JPH03503461A - Error propagation image halftoning with time-varying phase shift - Google Patents

Error propagation image halftoning with time-varying phase shift

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JPH03503461A
JPH03503461A JP50285690A JP50285690A JPH03503461A JP H03503461 A JPH03503461 A JP H03503461A JP 50285690 A JP50285690 A JP 50285690A JP 50285690 A JP50285690 A JP 50285690A JP H03503461 A JPH03503461 A JP H03503461A
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elements
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JP50285690A
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フェイゲンブラット、ロナルド・アイ
ポーエル、カール・ジィー
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インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレーション
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。 (57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】 [技術分野] 本発明は、比較的少数の輝度レベルの表示要素をもつマルチレベル表示システム に関し、より具体的には、グレイ・スケール画像が表示できるように、そのよう なシステムを適合させることに関する。[Detailed description of the invention] [Technical field] The present invention provides a multi-level display system having a relatively small number of brightness level display elements. More specifically, such related to adapting systems.

[背景技術] 2進液晶表示装置(LCD)などの平形パネル表示システムは、比較的少数の輝 度値しか表示できない要素をもつにもかかわらず、CRTモニタ型表示システム に見られる多くの欠点をもたない。特に、2進LCDは、電子銃または真空管が 不要で、テレビモニタよりずっと薄くすることができる。[Background technology] Flat panel display systems, such as binary liquid crystal displays (LCDs), use a relatively small number of Despite having elements that can only display temperature values, the CRT monitor type display system does not have many of the drawbacks found in In particular, binary LCDs use electron guns or vacuum tubes. unnecessary and can be made much thinner than a television monitor.

LCDは必要電力及び必要電圧が小さいので、動作中の発熱量が少なく、そのた め特に高密度使用及び携帯使用に適している。そのハードウェアはかなり耐久性 があり、きわめて長時間、同じ画像を表示しても、要素が損傷を受ける心配はな い。Since LCDs require low power and voltage, they generate less heat during operation, and therefore It is particularly suitable for high-density and portable applications. Its hardware is quite durable so you can display the same image for an extremely long time without worrying about damaging the elements. stomach.

しかし、CRT表示システムは、最小と最大の輝度値の間で、きわめて多数の輝 度値を容易に表示することができる。However, CRT display systems have a very large number of brightness values between the minimum and maximum brightness values. The degree value can be easily displayed.

事実、CRT表示システムへの入力は、典型的にはアナログ輝度信号であって、 信号に付随する雑音によって入力信号のより精密な微分が制限されるため、効果 的に量子化される。In fact, the input to a CRT display system is typically an analog luminance signal, The effect is that the noise associated with the signal limits finer differentiation of the input signal. quantized.

この精密に量子化された輝度能力の利点は2通りある。まず第1に、この表示装 置は画像の階調を比較的正確に表す。たとえば、ビデオ信号中の典型的な信号対 雑音比によって、25個の値の1つで表示されるアナログ・テレビ上の要素が「 制限」される。しかし、これは比較的精密に量子化された画像なので、各要素の 表示値は、画像の表示される部分の近似値になる。言い換えると、その表示は、 良好な「グレイ・トーニング」または「ハーフ・トーニング」をもつ。第2に、 第1の特徴に関連するが、この表示装置は、比較的良好な空間分解能をもつ。各 要素は、画像の輝度によく追従するので、隣接する画素間の輝度の変化もよく表 現される。したがって、この表示装置の空間分解能は、主に、各要素の物理的間 隔によって制限される。The benefits of this precisely quantized brightness capability are twofold. First of all, this display The position represents the gradation of the image relatively accurately. For example, a typical signal pair in a video signal The noise ratio determines whether an element on an analog television is displayed as one of 25 values. "restricted". However, since this is a relatively precisely quantized image, each element The display value will be an approximation of the displayed portion of the image. In other words, the display is Has good "gray toning" or "half toning". Second, Related to the first feature, this display has relatively good spatial resolution. each The elements track the brightness of the image well, so changes in brightness between adjacent pixels are also well represented. be revealed. Therefore, the spatial resolution of this display primarily depends on the physical distance between each element. limited by distance.

2進LCD及び、より一般的には、比較的少数の輝度レベルの要素をもつLCD 性の表示装置は、精密に量子化された表示システムの利点を反映するいくつかの 欠点をもっている。Binary LCDs and, more generally, LCDs with elements of a relatively small number of brightness levels. quantized display systems, some of which reflect the advantages of precisely quantized display systems. It has shortcomings.

たとえば、2進LC’D要素は、画像の対応する部分をオンかオフのいずれかに よって表現する。表現される部分の画像がグレイであれば、うまく表現できない 。言い換えると、LCDは、本質的にハーフトーン表現能力が乏しい。また、ハ ーフトーン表現能力が乏しいことに関係するが、LCD表示装置は、空間分解能 も比較的劣っている。各要素はオンかオフかのいずれかなので、ある画像を別の 画像にシェーディングするには、隣接するいくつかの要素を完全にオンかオフの いずれかにして近似しなければならない。その結果、シェーディングが唐突にな り過ぎるか、あるいは空間的にまばらになり過ぎる。後者の場合、表示された画 像は、隣接する要素の空間的間隔よりも悪い分解能になる。For example, a binary LC'D element turns the corresponding part of the image either on or off. Therefore, it is expressed. If the image of the part to be expressed is gray, it cannot be expressed well. . In other words, LCDs inherently have poor halftone rendering capabilities. Also, ha Although it is related to its poor tone representation ability, LCD display devices have limited spatial resolution. is also relatively inferior. Each element is either on or off, so you can convert one image to another. To shade an image, turn some adjacent elements completely on or off. It must be approximated in some way. As a result, the shading becomes abrupt. too sparse or sparse spatially. In the latter case, the displayed image The image has a resolution worse than the spatial spacing of adjacent elements.

従来技術では、比較的粗く量子化された輝度レベルの要素をもつ表示装置で、精 密に量子化された輝度レベルの表示要素をもつシステムに適合された入力信号を 表示するための処理技術という課題を考慮してきた。以下に記述するように、こ れらの従来技術の技法によって対処された基本的問題は、画像要素がとることの できる輝度値の数が、表示要素がとることのできる数より大きいことである。し たがって、その処理は、比較的精密に量子化された画像要素の輝度値をより少数 の表示要素輝度値の1つに変換することである。このような変換を行なうことに よって、はとんどの場合、表示要素の輝度値は、画像要素の輝度値とは違った値 になる。In the prior art, display devices with relatively coarsely quantized luminance level components, An input signal adapted to a system with display elements of densely quantized luminance levels. We have considered the issue of processing technology for display. As described below, this The basic problem addressed by these prior art techniques is The number of possible brightness values is greater than the number that the display element can take. death Therefore, the processing reduces the relatively precisely quantized luminance values of image elements to a smaller number. to one of the display element brightness values. To perform such a conversion Therefore, in most cases, the brightness values of display elements are different from the brightness values of image elements. become.

たとえば、標準のテレビ画像を2進LCD画面に表示する場合、各画像要素の輝 度は、最小と最大の輝度値の間の256個の値のうちの1つをとるが、対応する 表示要素は最小値か最大値のいずれかである。1番目と256番目の値の間の輝 度をもつ画像要素に対して、最大値または最小値で表示要素を表示するのは、あ る程度の誤差である。画像要素が128番目の値、すなわち最小輝度値と最大輝 度値の中間の値に相当する輝度をもつとき、表示要素を最小輝度または最大輝度 で表示するのは、かなり大きな誤差である。第3の値、すなわち最小値にきわめ て近い値に相当する輝度をもつ画像要素に対して、表示要素を最小輝度で表示す るのは、きわめて小さな誤差である。For example, when displaying a standard television image on a binary LCD screen, the brightness of each image element is The degree takes one of 256 values between the minimum and maximum brightness values, but the corresponding Display elements are either minimum or maximum values. Brightness between the 1st and 256th values Displaying the display element with the maximum value or minimum value for the image element with the This is a small error. The image element has the 128th value, i.e. the minimum brightness value and the maximum brightness value. When the display element has a brightness corresponding to an intermediate value, the display element is set to the minimum or maximum brightness. This is a fairly large error. The third value, i.e. the minimum value, Display elements at the minimum brightness for image elements whose brightness corresponds to a value close to This is a very small error.

何年も前から、2進要素をもつ表示装置でグレイ画像を主観的に表示しようとす る処理技法が開発され、それによって上記の問題が対処されてきた。これらの技 法はすべて、密接して配置された明か暗のいずれかの多数の要素の輝度を目が統 合して、グレイのシェードを認識するという前提に基づいている。For many years, attempts have been made to subjectively display gray images on display devices with binary elements. Processing techniques have been developed to address the above problems. these techniques All methods are based on the ability of the eye to coordinate the brightness of a number of closely spaced elements, either light or dark. It is based on the premise that, together, we recognize shades of gray.

米国特許第3937878号は、2進表示システムにおける白黒イメージングに 適用される1つの方法(ディザ)を記憶している。複製すべき画像を、それぞれ 表示パネルの当該のセルに対応する画素のマトリックスに分割する。各表示セル に所定の閾値を指定する。閾値はあるパターンで、典型的には18 (4X4) 個の正方形要素ごとに繰り返し、最小と最大の画像輝度値の間で均等に分布して いる。所与の画素の輝度が、対応する表示セルに指定された閾値より大きい場合 は、そのセルはオンになり、小さい場合はオフのままである。U.S. Pat. No. 3,937,878 addresses black and white imaging in binary display systems. Remembers one method (dither) to be applied. Each image to be duplicated Divide into a matrix of pixels corresponding to the relevant cell of the display panel. Each display cell Specify a predetermined threshold value for . The threshold is in a certain pattern, typically 18 (4X4) Repeat for every square element, evenly distributed between the minimum and maximum image brightness values. There is. If the brightness of a given pixel is greater than the threshold specified for the corresponding display cell , the cell is turned on, and if it is small, it remains off.

このようなシステムでは、画像の非常に暗い領域は、16個の正方形要素の最低 閾値をも超えないので、表示される領域は暗い。同様に、非常に明るい領域は、 最高閾値をも超えるので、16個の正方形要素のすべてが明るくなる。完全な暗 と完全な明とのちょうど中間の輝度領域では、16個の閾値のうち8個を超λ、 るので、8つの要素は明るく、残り8つは暗いままである。目は、この小領域に わたって統合して、グレイの輝度を認識する。In such a system, very dark areas of the image have a minimum of 16 square elements. Since the threshold is not exceeded, the displayed area is dark. Similarly, very bright areas are Since even the highest threshold is exceeded, all 16 square elements become bright. complete darkness In the brightness region just between the brightness and full brightness, 8 out of 16 thresholds Therefore, 8 elements remain bright and the remaining 8 elements remain dark. The eyes are in this small area. to recognize the brightness of gray.

誤差伝播によるハーフトーニングのもう1つの方法は、フォーセット(Fave ett)とシュラツク(Schraek )の論文「エラー訂正を使用したハー フトーニング技法(HalftoningTechniques lJsfng Error Correction) J s Proceedings of  theSociety for Information Displayl (27(4)  (1986年)、pp、305−308に記載されている。Another method of halftoning by error propagation is faucet (Fave). ett) and Schraek, “Hardware using error correction” Halftoning Techniques lJsfng Error Correction) Js Proceedings of theSociety for Information Display (27(4) (1986), pp. 305-308.

2進表示装置用の誤差伝播法でも、出発点は空間的に量子化された画像である。In error propagation methods for binary display devices, the starting point is also a spatially quantized image.

表示要素が対応する画像輝度値を超えた、または下回った量を、単純な閾値処理 の場合のように単純に捨てず、後で表示要素に量子化されることになる幾何的に 近傍の画像の値にそれを加え、またはそれから差し引く。Simple thresholding of the amount by which a display element exceeds or falls below its corresponding image brightness value geometrically, which will later be quantized into display elements, rather than simply discarding them as in the case of Add it to or subtract it from the values of nearby images.

したがって、誤差伝播法では、ハーフトーニングは、所与の要素の輝度の過剰分 または不足分を補償するように、近傍の要素を調節することによって行なわわる 。Therefore, in the error propagation method, halftoning is performed by or by adjusting neighboring elements to compensate for the shortfall. .

本発明は、誤差伝播をさらに一歩進めて、上記の概念をモザイク・カラー表示装 置に適用するものである。モザイク・カラー表示装置では、特定の要素のすぐ右 の要素が、必ずしもその特定の要素と同じ色ではない。したがつて、誤差が、必 ずしも物理的に、処理済みの隣りの要素へ伝播するとはかぎらない。同じ色の未 処理の最近接要素は、たとえば等包封角線のモザイクの場合、所与の要素のすぐ 右の要素の下にある要素である。したがって、このようなモザイク・カラーに適 用した誤差伝播法では、誤差は要素間を対角線方向に拡散する。要素が、ビデオ ・データの標準ラスク順序に対応して水平に処理されるとき、ハードウェア・レ ベルでこの方法を実現するのはより複雑である。そのような場合には、ある要素 の誤差を記憶しておいて、対角線方向で隣りの要素を処理するときに取り出さな ければならないことになる。The present invention takes error propagation one step further and applies the above concept to a mosaic color display. This applies to all locations. On mosaic color displays, immediately to the right of a particular element. element is not necessarily the same color as that particular element. Therefore, the error is However, it is not necessarily physically propagated to neighboring elements that have already been processed. Same color The nearest element for processing is the immediate neighbor of a given element, for example in the case of a mosaic of equal enveloping angle lines. It is an element below the element on the right. Therefore, it is suitable for such mosaic colors. In the error propagation method used, errors are diffused diagonally between elements. element is a video ・When processed horizontally according to the standard rask order of data, the hardware Implementing this method with Bell is more complex. In such cases, an element , and do not take it out when processing diagonally adjacent elements. It will be necessary to do so.

従来技術の誤差伝播ハーフトーニング法に伴う大きな問題点は、暗い領域での性 能が低いことである。特に、表示要素が2進能力しかもっていないときはそうで ある。画像が暗くなると、rオン」要素はまばらになり、1つ1つがきわめて目 立つようになる。単一経路に沿って誤差が伝播する方法では、直線状のまたは矢 筈形の人工物も見られる。暗領域にある孤立した「オン」画素は、明領域にある 孤立した「オフ」画素よりずっと画像品質を低下させる。A major problem with conventional error propagation halftoning methods is the It is a matter of low ability. This is especially true when the display element has only binary capabilities. be. As the image darkens, the "r-on" elements become sparse, making each one very visible. Begins to stand. The method of error propagation along a single path involves linear or arrow Artifacts in the shape of the original can also be seen. An isolated "on" pixel in the dark region is in the bright region It degrades image quality much more than isolated "off" pixels.

さらに、上に述べたように、モザイク・カラー表示装置で見られる厄介な問題に 対処するには、白黒画像用に開発された技法を特別に適合させる必要がある。In addition, as mentioned above, the troublesome problems found with mosaic color display devices Addressing this requires special adaptation of techniques developed for black and white images.

[発明の概要] 本発明は、比較的少数の輝度値の表示要素をもつLCD型モザイク・カラー表示 装置で、比較的精密に量子化された輝度値の要素領域をもつカラ・−画像を表示 するための処理方法及びシステムを提供する。本発明による画像表示方法は、上 述した、モザイク・カラー表示装置用の基礎的誤差伝播法を含む。上記のように 、対角線上の列が単色要素からなるようにモザイク・カラー表示がパターンづけ されている場合、この方法では誤差は対角線方向に伝播する。ただし、この基本 的方法では、対角線方向で最初の要素に伝播される「誤差」が0になる、より一 般的には、一時的に固定した、位置から独立した定数になるものと仮定する。「 画素インタリーピング」と呼ばれる本発明の追加機能では、「誤差」は、新しい 画像または処理されるフレームに応じて変化する、対角線上の最初の要素に伝播 する。対角線上の最初の要素に伝播した誤差は、「事前負荷値jとも呼ばれる。[Summary of the invention] The present invention provides an LCD type mosaic color display having a relatively small number of luminance value display elements. The device displays a color image with relatively precisely quantized luminance value element regions. Provides a processing method and system for The image display method according to the present invention is as follows. It includes the basic error propagation method for mosaic color display devices described above. As described above , the mosaic color display is patterned so that diagonal columns consist of single-color elements. , the error propagates diagonally in this method. However, this basic In the conventional method, the "error" propagated to the first element in the diagonal direction becomes 0, which is more uniform. Generally, it is assumed that it is a temporarily fixed constant that is independent of position. " In an additional feature of the invention called pixel interleaving, the "error" is Propagates to the first element on the diagonal, varying depending on the image or frame being processed do. The error propagated to the first element on the diagonal is also called the "preload value j.

より具体的に言えば、各対角線の最初の要素に伝播した「誤差」は、その「誤差 」が最大要素輝度値を超えるまで、各フレームが処理されるごとに増分される。More specifically, the "error" propagated to the first element of each diagonal is its "error" ' is incremented as each frame is processed until ' exceeds the maximum elemental intensity value.

最大要素輝度値に達すると、その最大値から差し引くことによって誤差伝播が再 開する。Once the maximum element intensity value is reached, the error propagation is restarted by subtracting from the maximum value. Open.

2進表示の場合、各対角線に関連する事前負荷誤差値の増分により、それらの対 角線に沿って「オン」要素が空間的に移動する。この対角線に沿っての「オン」 要素の空間的移動が「画素インタリーピング」である。その結果、ハーフトーン 表示が認識される。というのは、すべての事前負荷値が等しい場合は、2進表示 の時間的に統合した総体は、表示される画像の数が増えるにつれて、正確な協調 トーン画像に近づくからである。このように、目が同じ入力画像に対する多数の 表示画像を統合できるほど処理が速い場合、実在画像を使って2!識される表示 が、入力画像の実際の協調トーンに近づく。For binary representation, the increment of the preload error value associated with each diagonal The "on" element moves spatially along the corner line. “On” along this diagonal The spatial movement of elements is "pixel interleaving." As a result, halftone The display is recognized. This is because if all preload values are equal, the binary representation As the number of images displayed increases, the temporally integrated sum of This is because it approaches a tone image. In this way, the eye can receive multiple input images for the same input image. If the processing is fast enough to integrate the displayed images, use the real images to create 2! Recognized display approaches the actual coordination tone of the input image.

本発明はまた、主観的に高品質の画像表現である、表示画像におけるカラー・ハ ーフトーニングを実現できる。さらに、本発明はまた、高速で連続する一連の表 示画像を使って、主観的に高品質なカラー・ハーフトーニングを実現できる。The present invention also provides a subjectively high-quality representation of the image. -Fuft toning can be achieved. Furthermore, the present invention also provides a fast, sequential series of tables. It is possible to subjectively achieve high quality color halftoning using the displayed image.

さらに本発明によれば、画素インクリーピングにより、誤差伝播法における人工 物をなくすことができる。2進要素の場合、その画像輝度値に誤差値を加えた値 が閾値を超えたとき無条件に要素に「オン1表示輝度を与えるのではな(、最後 の「オン」要素以降の「オフ」要素がある数より少ない場合にだけ、表示画像が 「オン」になる。ただし、前の対角線るとしても、それは、その対角線上の後続 の要素について決定する際には「オン」と見なされる。Furthermore, according to the present invention, pixel incrementing provides an artifact in the error propagation method. You can lose things. For binary elements, the image brightness value plus the error value When exceeds the threshold, do not unconditionally give the element "On 1 display brightness (, the last The displayed image is displayed only if there are less than some number of "off" elements after the "on" element. Become “on.” However, even if the previous diagonal is is considered "on" when making decisions about elements of

[図面の簡単な説明コ 第1図は、本発明の処理方法の流れ図である。[Brief explanation of the drawing] FIG. 1 is a flowchart of the processing method of the present invention.

第2図は、行立内の画像要素を行a内の表示要素上に写像することを示す概略図 である。FIG. 2 is a schematic diagram showing mapping of image elements in rows onto display elements in row a. It is.

第3図は、各表示要素を通って等包封角線を引いた、標準のモザイク・カラー表 示の概略図である。Figure 3 shows a standard mosaic color table with equal angle of envelopment lines drawn through each display element. FIG.

第4図は、画像要素が等包封角線に対応して参照されているモザイク・カラー画 像の概略図である。Figure 4 shows a mosaic color drawing in which image elements are referenced corresponding to equal enclosing angle lines. FIG.

第5図は、本発明による表示の対角線方向に参照された第m行の写像の水平概略 図である。FIG. 5 is a horizontal schematic of the mapping of the mth row referenced diagonally in the display according to the invention; It is a diagram.

第6図は、画像要素、表示要素、及び処理閾値レベルの相対的輝度値を示す図で ある。FIG. 6 is a diagram showing relative brightness values of image elements, display elements, and processing threshold levels. be.

第7図は、画像要素が、標準のテレビ表示装置上で256個の輝度値のうちの1 つをとることができ、表示要素が標準の2進LCD表示装置上で2つの輝度値の うちの1つをとることができる場合の、第6図と同様の相対的輝度値を示す図で ある。FIG. 7 shows that an image element has one of 256 brightness values on a standard television display. The display element can display two brightness values on a standard binary LCD display. A diagram showing the relative brightness values similar to Figure 6 when one of the be.

第8図は、第6図と同様に、相対的輝度値を示し、輝度工(m、n)の画像要素 の写像を模式的に示す図である。FIG. 8, like FIG. 6, shows relative brightness values, and the image elements of the brightness factor (m, n). It is a figure which shows the mapping typically.

第9図は、本発明における要素の実際の物理的処理を、対角線マトリックス参照 に関して示した概略図である。FIG. 9 shows the actual physical processing of the elements in the invention with reference to the diagonal matrix. FIG.

第9A図は、本発明の実際の物理的実施例において、値Eがある要素から対角線 方向で隣接する要素にどのように伝播するかを示す概略図である。FIG. 9A shows that in an actual physical embodiment of the invention, a diagonal line is drawn from an element with value E. FIG. 2 is a schematic diagram showing how a direction propagates to neighboring elements;

第10図は、本発明の実施例のブロック・ダイヤグラムである。FIG. 10 is a block diagram of an embodiment of the invention.

第10A図は、本発明の別の実施例のブロック・ダイヤグラムである。FIG. 10A is a block diagram of another embodiment of the invention.

第11図は、連続的に処理される画像について、第m行中の最初の要素に対する 事前選択された誤差値の変化を示す概略図である。FIG. 11 shows the results for the first element in the mth row for continuously processed images. FIG. 4 is a schematic diagram showing the variation of pre-selected error values;

[発明の好ましい実施例コ 本発明は、誤差伝播をモザイク・カラー表示に適用し、等包封角線をもつモザイ ク表示装置でそれに沿って誤差が伝播する各対角線上の最初の要素に関連する誤 差を系統的に変化させることによって、従来技術を改良するものである。対角線 上の最初の要素に伝播した「誤差」を、すなわち同じことであるが、誤差事前負 荷値を系統的に変化させることによって、画素インタリーピングが、すなわち2 進要素の場合には、対角線に沿った「オン」要素の空間的移動が起こる。このと き、連続する一連の画像またはフレームに対する表示画像の時間積分は入力され た画像の実際の協調トーンに近づく。さらに、暗い領域で取り囲まれた孤立した 明るい画素を抑制することにより、人工物が除去される。本発明は、等包封角線 のパターンをもつモザイクに限定されるものではないが、以下の説明では、対角 線状モザイクの場合に重点をお(。[Preferred embodiments of the invention] The present invention applies error propagation to a mosaic color display to create a mosaic with equal enclosing angle lines. The error associated with the first element on each diagonal along which the error propagates on a screen display. It improves on the prior art by systematically varying the difference. diagonal The "error" propagated to the first element above, i.e. the same thing, but with the error pre-negative By systematically varying the load values, pixel interleaving can be In the case of radial elements, a spatial movement of the "on" element along the diagonal occurs. Konoto and the time integral of the displayed image for a series of consecutive images or frames is input. approaches the actual coordinated tone of the image. Additionally, isolated areas surrounded by dark areas By suppressing bright pixels, artifacts are removed. The present invention is based on equal enclosing angle lines. Although not limited to mosaics with a pattern of We will focus on the case of linear mosaics (.

本発明は、(1)誤差伝播を使用したモザイク・カラー表示のためのハーフトー ニングと、(2)画素インタリーピングを使用したハーフトーニングという2つ の態様をもつ。本発明を記述するために、誤差伝播に適用されるいくつかの予備 的概念をやや詳しく説明しておく必要がある。The present invention provides (1) halftone for mosaic color display using error propagation; and (2) halftoning using pixel interleaving. It has the following aspects. In order to describe the invention, some preliminaries applied to error propagation It is necessary to explain the concept in some detail.

(a)誤差伝播法に関連する予備的概念の詳細な説明本発明を含む誤差伝播の方 法は、第1図の流れ図で表すことができる。第1図には、画像2の一部分が示さ れており、離散した輝度値をもつマトリックス要素6を含む画像マトリックス4 に分割されている。マトリックス・インデックスQ及びpは、画像に対する画像 マトリックスの空間的関係を示すものである。画像マトリックスの各要素の値は 、たとえば、CRTビデオ信号の空間バージラン及び振幅量子化バーシーンから 割り当てることができる。(a) Detailed explanation of preliminary concepts related to the error propagation method The method can be represented by the flow diagram in FIG. Figure 1 shows a portion of image 2. an image matrix 4 containing matrix elements 6 with discrete brightness values; It is divided into. The matrix indices Q and p are the image to image It shows the spatial relationship of the matrix. The value of each element of the image matrix is , for example, from a spatial barge run and an amplitude quantization bar scene of a CRT video signal. Can be assigned.

各入力マトリックス要素6の輝度値は、表示される画像2の対応する領域の輝度 に比例している。各画像マトリックス要素に割り当てられた輝度の値は、離散的 で有限であり、代表的輝度値の数は、後でさらに検討する、可能な表示輝度値の 数に比べてかなり多い。各画像要素がとりうる離散輝度値の数をqと定義する。The brightness value of each input matrix element 6 is the brightness of the corresponding area of the image 2 to be displayed. is proportional to. The brightness values assigned to each image matrix element are discrete is finite and the number of representative brightness values is finite, and the number of possible display brightness values is There are quite a lot of them compared to the numbers. The number of discrete brightness values that each image element can take is defined as q.

画像マトリックス輝度値は次に、プロセッサ8によって、表示マトリックス10 に変換される。各表示マトリックス要素12はある輝度をもつ。各表示マトリッ クス要素12は、空間的に対応する画像マ) IJフックス素8をもつ。したが って、各表示要素の輝度値は、対応する画像マ) IJフックス素6の輝度に後 述の誤差値を加えた値から1対1で写像される。The image matrix brightness values are then processed by the processor 8 into the display matrix 10 is converted to Each display matrix element 12 has a certain brightness. Each display matrix The image element 12 has a spatially corresponding image element 8. However, Therefore, the brightness value of each display element is determined by the brightness of the corresponding image map (IJ Fuchs element 6). A one-to-one mapping is performed from the value added with the above-mentioned error value.

各表示要素が扱うことのできる輝度値の数は、離散的で量子化され、rで示す。The number of brightness values that each display element can handle is discrete and quantized, and is denoted by r.

上記のように、本発明は、表示要素が扱える輝度値の数が、画像要素が扱える輝 度値の数より少ない場合に適」される。つまり同じことであるが、rの値はqよ り小さい。したがって、その処理によって、比較的精密に量子化された画像要素 の輝度値が、より少数の表示要素の輝度値の1つに変換される。標準のテレビ画 像を2進LCD画面に表示する場合、画像要素輝度は256個の輝度値の1つで あってよいが、対応する表示要素は、2つの可能な値(オンまたはオフ)の1つ である。As described above, the present invention is advantageous in that the number of brightness values that can be handled by a display element is Appropriate when there are fewer than the number of degree values. In other words, it is the same thing, but the value of r is q. It's small. Therefore, the processing results in relatively precisely quantized image elements. The luminance value of is converted into one of the luminance values of a smaller number of display elements. standard tv picture When displaying an image on a binary LCD screen, the image element intensity is one of 256 intensity values. the corresponding display element has one of two possible values (on or off) It is.

第2図には、第1図の画像要素及び表示要素の水平行の1つ立が、模式的に示さ れている。矢印は、本発明の写像が、対応するマトリックス要素間で1対1であ ることを示す。ここで、第1図のプロセッサ8 (!2図には図示せず)は実時 間で処理をする。プロセッサ8によるそのような実時間処理は、「誤差」伝播の 項をこの表示方法に適用するのに必要な要件ではないが、そのような機能は好ま しい実施例である。FIG. 2 schematically shows a horizontal row of image elements and display elements in FIG. It is. The arrows indicate that the mapping of the present invention is one-to-one between corresponding matrix elements. to show that Here, the processor 8 in Fig. 1 (not shown in Fig. 2) is Process in between. Such real-time processing by processor 8 prevents "error" propagation. Although not a necessary requirement for the section to apply to this presentation method, such a feature is preferred. This is a new example.

すなわち、プロセッサは、ある画像要素輝度値を、次のイメージ要素輝度値が入 力のためにプロセッサに到着する前に、表示要素輝度に写像する。プロセッサが 、画像要素輝度値の入力速度よりも遅い速度で写像するならば、プロセッサは、 処理の前に、そのバックログされた値を記憶しなければならないことになる。こ れは当技術分野ではrフレーム・バッファリング」として知られている。したが って、第2図において、行Qの第1要素の画像輝度値は、第2要素の画像輝度値 がプロセッサに到着する前に、その対応する表示要素上に写像される。行Q及び すべての行の残りの要素シーケンスについて、同様のことが言える。したがって 、表示画像は、画像輝度値の時間シーケンスとしてプロセッサに入力された元の 画像に、時間的に対応する。That is, the processor converts one image element brightness value to the next image element brightness value. mapped to display element brightness before arriving at the processor for power. The processor , if the mapping speed is slower than the input speed of the image element luminance values, then the processor Before processing, the backlogged value will have to be stored. child This is known in the art as ``frame buffering''. However, Therefore, in FIG. 2, the image brightness value of the first element in row Q is the image brightness value of the second element. is mapped onto its corresponding display element before reaching the processor. Row Q and The same is true for the remaining element sequences of all rows. therefore , the displayed image is the original input to the processor as a time sequence of image intensity values. corresponds to the image in time.

したがって、第1図のQ行にあるすべての要素の順次処理により、画像2が、輝 度値の変化する一連の要素12として表示装置10に表示される。これを拡張す ることによって、第1図の要素6など画像要素に分割された一連の画像を順次処 理することができ、それによって表示装置上に一連の表示画像10をほぼ同時に 表示することができる。この表示は、その後同じ速度で変化し、動画が表示でき る。入力画像の頻度をフレーム速度と定義する。各入力画像は、画像の画像要素 に対応する輝度値の別のシーケンスにすぎないので、上記の処理速度の取り扱い から、フレーム速度は、次の画像要素が処理のために到着する前に、画像全体が 物理的に処理され表示されるような速さだということになる。Therefore, by sequentially processing all the elements in row Q of FIG. It is displayed on the display device 10 as a series of elements 12 with varying degree values. Extending this By sequentially processing a series of images divided into image elements such as element 6 in Figure 1, can be managed, thereby displaying a series of displayed images 10 on the display device at approximately the same time. can be displayed. This display then changes at the same speed and the video cannot be displayed. Ru. The frequency of input images is defined as the frame rate. Each input image is the image element of the image The processing speed treatment above is just another sequence of brightness values corresponding to Since, the frame rate is the rate at which the entire image is This means that the speed is such that it can be physically processed and displayed.

「フレーム」は、「画像」を表し、輝度値をもつ画像要素から構成されることに 留意されたい。さらに、「新しい」フレームは、表示が周期的に再生されて一定 の画像を表すときのように、前のフレームと同じ入力信号から構成されることも ある。A “frame” represents an “image” and is composed of image elements with brightness values. Please note. In addition, the "new" frame is constant as the display is replayed periodically. It can also consist of the same input signal as the previous frame, as when representing an image of be.

(b) モザイク・カラー表示のための誤差伝播の基本的方法の詳細な説明 第3図に、等色灯角線をもつモザイク・カラー表示の画素パターンを示す。Rは 赤色画素、Gは緑色画素、Bは青色画素に対応する。これらの色は3原色に対応 している。アナログ入力信号、すなわちそれに固有の信号対雑音比の制限のため に精密に振幅量子化された入力信号は、通常、時間的に連続しており、アナログ 画像の特定領域を表す3原色の各輝度を表すオーバラップした信号から構成され る。したがうて、入力画像の各空間的量子化、すなわち入力信号の時間的分割、 及び代表的輝度値の各時間間隔への割当てに対して、表示要素に空間的に対応す る領域にあるアナログ画像の8原色の輝度レベルに対応する、3つの離散的入力 振幅がある。これらの3つの入力輝度値は、もちろん、上記の固有の信号対雑音 比の制限によって、離散的にではあるが精密に量子化されている。(b) Detailed explanation of the basic method of error propagation for mosaic color display FIG. 3 shows a pixel pattern of a mosaic color display with equal color lighting angle lines. R is A red pixel, G corresponds to a green pixel, and B corresponds to a blue pixel. These colors correspond to the three primary colors are doing. Due to the analog input signal, i.e. its inherent signal-to-noise ratio limitations An input signal with precise amplitude quantization is typically continuous in time and analog It consists of overlapping signals representing the brightness of each of the three primary colors representing a specific area of the image. Ru. Therefore, each spatial quantization of the input image, i.e. the temporal division of the input signal, and the assignment of representative brightness values to each time interval, corresponding spatially to the display elements. Three discrete inputs corresponding to the brightness levels of the eight primary colors of the analog image in the area There is an amplitude. These three input luminance values are of course subject to the inherent signal-to-noise described above. Due to the ratio limit, it is quantized discretely but precisely.

したがって、画像輝度値を表示輝度値に写像することは、単色表示の場合のよう に簡単ではない。本発明では、画像輝度値を取り扱う2つの技法を考えている。Therefore, mapping image brightness values to display brightness values is It's not easy. In the present invention, we consider two techniques for handling image brightness values.

画像輝度値は、1つの原色の表示輝度値に写像すべき3原色輝度値から構成され る。第1の方法は、表示要素の原色に対応しない2つの原色の画像輝度値を実際 上無視するものである。この方法は、空間分解能が重要なときに有利である。第 2の方法は、時間的に隣り合う画像輝度を有効に3つずつグループ分けし、3つ の間隔にわたって各原色ごとに画像輝度値を平均し、各原色ごとに平均した画像 輝度値を、当該の原色をもつ画像輝度価の1つに空間的に対応する表示要素へ写 像するものである。The image brightness value is composed of three primary color brightness values that should be mapped to a display brightness value of one primary color. Ru. The first method is to calculate the actual image brightness values of two primary colors that do not correspond to the primary colors of the display element. It is something to be ignored. This method is advantageous when spatial resolution is important. No. Method 2 effectively divides temporally adjacent image brightness into groups of three, and Average the image brightness values for each primary color over an interval of Mapping the luminance value to a display element that spatially corresponds to one of the image luminance values with the primary color in question. It is something to be imaged.

この方法は、空間分解能よりも正確な協調トーンが重要なときに有利である。This method is advantageous when accurate coordination tones are more important than spatial resolution.

本発明では、入力画像信号の両方の取扱いを統合する。本発明は一般的に応用で きるので、以後の説明では、入力信号が前もって上記の2つの方法の1つに従っ て処理され、空間的に対応する表示要素の原色に対応する色の精密に量子化され た画像輝度値が、その表示要素に写像されるようになっているものと仮定する。The present invention integrates the handling of both input image signals. The invention is generally applicable Therefore, in the following discussion, we assume that the input signal has previously been processed according to one of the two methods mentioned above. and precisely quantized colors that correspond to the primaries of spatially corresponding display elements. Assume that the image brightness values determined are to be mapped to the display element.

このことを念頭に置くと、第1図及び第2図に関して上述した同じ写像樟念を適 用して、カラー輝度I (me  n)をもつ画像要素のマトリックスによって 表されるカラー画像を、カラー輝度D(m、n)をもつ表示要素のマトリックス に写像することができる。ただし、I (men)はこのとき、その結果得られ る、上記の2つの方法の1つに従って決定された1つの原色の画像輝度と考えな ければならない。With this in mind, we can apply the same mapping considerations discussed above with respect to Figures 1 and 2. , by a matrix of image elements with color intensity I(me n) A matrix of display elements with color intensities D(m,n) can be mapped to However, I (men) is obtained as a result at this time. Consider the image brightness of one primary color determined according to one of the two methods above. Must be.

第3図において、平行単色対角線は、モザイクのすべての要素から引き出せるこ とがわかる。第3図で、対角線には、左下のm=1からモザイクの左側を上へ、 さらに上端を横切って番号がつけである。左上隅ではN m =’ 100が左 上隅を通る対角線になるように番号がつけである。もちろん、それより大きいま たは小さい高さのモザイク・カラー表示装置でもよいが、例として100を選ぶ 。In Figure 3, parallel monochromatic diagonals can be drawn from all elements of the mosaic. I understand. In Figure 3, the diagonal line starts from m=1 at the bottom left and goes up the left side of the mosaic. It is also numbered across the top edge. In the upper left corner, N m     100 is on the left They are numbered diagonally through the top corner. Of course it's bigger than that. or a small height mosaic color display device, but choose 100 as an example. .

第4図には、第3図のモザイク・カラー表示の単色画素対角線を参照したマトリ ックス要素をもつ画像マトリックスを示す。本発明で改良を加えるモザイク・カ ラー表示用の誤差伝播法では、誤差は画素間を対角線方向に拡散するので、画像 要素及び表示要素のマ) IJワックス対角線方向に参照すると好都合である。Figure 4 shows a matrix that refers to the monochromatic pixel diagonals of the mosaic color display in Figure 3. shows an image matrix with box elements. Mosaic cards improved with the present invention In the error propagation method for color display, the error is diffused diagonally between pixels, so the image Elements and Display Elements M) IJ Wax It is convenient to refer diagonally.

このため、第4図の「マトリックス」内の要素は、標準のマトリックスのように 、直角の行及び列には並んでいない。さらに各対角線は、必ずしも他の対角線と 同数の要素をもっていない。その結果、第4図及び関連の図面を、m本の対角線 で参照し、各対角線の要素に1ないしn t 。For this reason, the elements in the "matrix" in Figure 4 are similar to a standard matrix. , are not arranged in perpendicular rows and columns. Furthermore, each diagonal is not necessarily connected to any other diagonal. They do not have the same number of elements. As a result, Figure 4 and related drawings can be divided into m diagonals. 1 to nt for each diagonal element.

0.の番号をつけて、nで参照するのが最も適切である。しかし、第4図で参照 した要素は標準のマトリックスと類似性があるので、説明では、マトリックスの 用語を使用する。したがって、各対角線に番号をつけて、マトリックスの第1イ ンデツクスとし、対角線の「上端」から「下端」までの各要素にも番号をつけ、 それらの要素をマトリックスの第2インデツクスとする。0. They are most appropriately numbered and referred to by n. However, see Figure 4. Since the elements shown have similarities with standard matrices, the explanation uses the matrix's Use terminology. Therefore, by numbering each diagonal, the first item of the matrix index, and each element from the "top" to the "bottom" of the diagonal is also numbered. Let those elements be the second index of the matrix.

したがって、第4図は、番号mの対角線行を示し、対角線上の要素は、上端から 下端へn=1.2、・・・、と番号をつけである。画像要素はi(対角線の番号 、対角線上の位置)または1 (me  n)で参照する。たとえば、98番目 の対角線上の第2要素はi (98,2)である。各対角線は、同数の要素をも たないことに留意されたい。たとえば、行1は1つだけ要素をもつが、行5は5 つの要素をもつ。したがって、行の最大の要素数ntotmlは、mの関数であ る。すでに検討したように、各画像要素i(me  n)は、それ自体に関連す る輝度値I (me  n)をもつ。Therefore, FIG. 4 shows a diagonal row numbered m, and the elements on the diagonal are Numbers such as n=1.2, . . . are attached to the bottom end. The image element is i (diagonal number , diagonal position) or 1 (me n). For example, the 98th The second diagonal element of is i (98, 2). Each diagonal also has the same number of elements. Please note that For example, row 1 has only one element, but row 5 has 5 It has two elements. Therefore, the maximum number of elements in a row, ntotml, is a function of m. Ru. As already discussed, each image element i(men) has a It has a brightness value I (me n).

第4図には示されていないが、マトリックス要素d (m ln)をもつ同し表 示マトリックスは、第4図の画像要素の場合と全く同様に対角線方向に参照され る。さらに、各表示要素d (me  n)は、それ自体に関連するD (m  +  n )という表示輝度値をもつ。Although not shown in Figure 4, the same table with matrix element d (m ln) The display matrix is referenced diagonally in exactly the same way as for the image elements in FIG. Ru. Furthermore, each display element d (me n) is associated with itself D (m +n).

物理的実施例は、通常各要素を水平行にして処理することに留意されたい。詳し くは以下で検討する。モザイクが等包封角線をもつ本発明の方法では、誤差は対 角線方向に伝播するので、プロセッサは、ある要素の誤差を記憶すると同時に、 水平行上の中間の要素を処理し、対角線方向に隣り合う要素が処理のために到着 したとき、誤差を取りaすことができなければならない。Note that physical embodiments typically process each element in horizontal rows. Details are discussed below. In our method, where the mosaic has equal enclosing angle lines, the error is Since it propagates in the angular direction, the processor memorizes the error of a certain element and at the same time Process intermediate elements on horizontal rows, diagonally adjacent elements arrive for processing When doing so, it must be possible to correct the error.

第5図では、モザイク・カラー画像マトリックス及び表示マトリックスのm番目 の対角線行が水平に示されている。画像要素と表示要素との間の矢印は、画像マ トリックス要素と表示マ) IJフックス素との間の1対1対応を示す。In Fig. 5, the mth of the mosaic color image matrix and the display matrix The diagonal rows of are shown horizontally. The arrow between the image element and the display element It shows a one-to-one correspondence between trix elements and display matrix IJ Fuchs elements.

画像要素1 (me  n)は、q個の可能な値の1つである輝度値I (m、 n)をもつ。表示要素d (m +  n )は、r個の可能な値の1つである 輝度値D (m ln )をもつ。上述のように、画像輝度値I (me  n )がとり得る数は、表示輝度値D(m、n)がとり得る数よりも大きい。言い換 えれば、q>rである。r個の表示輝度値を、A1、A2、・・・、A rと定 義する。したがって、D(m、n)は、A1、A2、・・・、またはArに等し くなる。Image element 1 (me n) has an intensity value I (m, n). Display element d (m + n) is one of r possible values It has a brightness value D (mln). As mentioned above, the image brightness value I (me n ) is larger than the number that display brightness value D(m, n) can take. paraphrase If so, q>r. Define r display brightness values as A1, A2, ..., Ar. to justify Therefore, D(m,n) is equal to A1, A2,..., or Ar. It becomes.

本発明を理解するため、各マトリックス要素について、画像要素輝度I (my  n)を表示要素輝度D (m、 r n )に写像する簡単な例を考えてみる 。r個の表示輝度値Al、A2、・・・、A rのそれぞれの間に、閾値T1、 T2、・・・、T(r−1)がある。したがって、T1はA1とA2の間、T2 はA2とA3の間、・・・、TxはAxとAx+1の間、・・・、T(r−1) はAr−1とAr0間である。画像輝度値I (me n)がTxより大きいが T(x+1)より小さい場合、表示輝度値D(m、n)はA(x+1)である。To understand the invention, for each matrix element, the image element brightness I (my Let's consider a simple example of mapping n) to display element luminance D (m, rn) . Between each of the r display brightness values Al, A2, ..., Ar, a threshold T1, There are T2, . . . , T(r-1). Therefore, T1 is between A1 and A2, T2 is between A2 and A3,..., Tx is between Ax and Ax+1,..., T(r-1) is between Ar-1 and Ar0. Although the image brightness value I (me n) is larger than Tx When smaller than T(x+1), the display brightness value D(m, n) is A(x+1).

極値のとき、I(myn)<T 1ならば、D (me  n ) = A 1  、またI (me  n)≧T(r−1)ならば、D (m、n)=A−rで ある。At the extreme value, if I (myn) < T 1, then D (me n) = A 1 , and if I (me n) ≧ T (r-1), then D (m, n) = A-r. be.

第6図は%  I (me n)がとり得るq個の輝度値と、A1からArまで の範囲にわたるr個の可能な表示値D (my n)とr−1個の閾値レベルT l、T2、−1T(r−1)の間の相対的関係を示している。輝度値I (mt  n)は、Oから1までの範囲に正規化されている。各画像要素がとり得るq個 の画像輝度値は、各表示要素がとり得るr個の表示輝度値D(m、n)より多い 。言い換えると、画像要素は、表示要素に比べて相対的に精密に量子化された輝 度値をもつ。Figure 6 shows the q brightness values that %I (me n) can take and the values from A1 to Ar. r possible display values D (my n) over the range of and r-1 threshold levels T It shows the relative relationship between l, T2, -1T(r-1). Brightness value I (mt n) is normalized to range from 0 to 1. q possible values for each image element The image brightness value of is greater than the r display brightness values D(m, n) that each display element can take. . In other words, the image elements have relatively finely quantized luminance compared to the display elements. It has a degree value.

表示輝度値の数rが画像輝度値の数qよりも少ないという基本的特徴をもつ、上 記の写像に付随する誤差がある。第7図には、画像要素が、テレビ画面の場合の ように256個の輝度要素の1つをとり、表示要素が、2進LCD表示装置の場 合のように、2つの輝度要素の1つをとる場合を示す。この場合、q=256、 n=2、A1=O1A2=1であり、T1は、たとえばN O−5,0となるよ うに選ぶ。レベル1と256との間のすべての画像輝度値が、0または1の輝度 で表示されることが、破線で示されている。したがって、この写像によって、レ ベル129〜255の画像輝度値では、表示要素は明るすぎる結果になり、レベ ル2〜128の画像輝度値では、暗すぎる結果になる。The basic feature is that the number r of display brightness values is smaller than the number q of image brightness values. There is an error associated with the mapping shown below. Figure 7 shows the case where the image element is a television screen. If the display element is a binary LCD display, The case where one of the two luminance elements is taken is shown, as in the case of In this case, q=256, n=2, A1=O1A2=1, and T1 becomes, for example, N O-5,0. Choose sea urchin. All image brightness values between levels 1 and 256 have a brightness of 0 or 1 The dashed line indicates that the Therefore, by this mapping, the record Image brightness values between 129 and 255 will result in display elements being too bright and the level Image brightness values of 2 to 128 result in too dark results.

この誤差は、比較的精密に量子化された輝度値を、比較的粗く量子化された輝度 値(必ずしも2進とはかぎらない)に写像するシステムにはつきものである。第 8図は、X番目の画像輝度値近傍の可能な輝度値を拡大して示した図である。This error causes a relatively finely quantized luminance value to be compared to a relatively coarsely quantized luminance value. It is inherent in systems that map to values (not necessarily binary). No. FIG. 8 is an enlarged view of possible brightness values near the X-th image brightness value.

X番目及び(x+ 1)番目の画像輝度値は、閾値TyとT(Y+1)の間にあ る。したがって、画像要素輝度値I (m。The Xth and (x+1)th image brightness values are between the threshold Ty and T(Y+1). Ru. Therefore, the image element brightness value I (m.

n)がこれらの輝度値の1つにある場合、表示要素輝度値D(m、n)は、上述 の簡単なアルゴリズムによれば、写像された輝度値A(Y+1)をもつことにな る。一方、(x−1)番目の画像輝度値は、TyとT(y−1)の間にある。し たがって、この簡単な写像アルゴリズムによれば、輝度レベルx−1の画像要素 は、表示輝度(if!Ayをもつことになる。n) is at one of these brightness values, the display element brightness value D(m,n) is defined as According to the simple algorithm, it will have the mapped luminance value A(Y+1). Ru. On the other hand, the (x-1)th image brightness value is between Ty and T(y-1). death Therefore, according to this simple mapping algorithm, the image element of luminance level x-1 has display brightness (if!Ay).

第8図かられかるように、画像要素がX番目の輝度レベルにある場合、表示され る輝度D (m、  n) =A (Y+ 1)は、画像要素輝度より21とし て示される量だけ大きくなる。同様に、画像要素が(x−1)番目の輝度レベル にある場合、表示される輝度D (m+  n)=Ayは、画像要素輝度より2 2として示される量だけ小さくなる。As can be seen from Figure 8, if the image element is at the Xth brightness level, it will not be displayed. The brightness D (m, n) = A (Y + 1) is 21 from the image element brightness. increases by the amount shown. Similarly, the image element has the (x-1)th brightness level , the displayed brightness D (m + n) = Ay is 2 is reduced by an amount shown as 2.

本発明では、誤差伝播法によって、この写像誤差を補償する。誤差伝播とは、一 般に、画像要素輝度I (m+  n)の過大表現または過小表現による隣接表 示要素輝度の値を、表示要素輝度D (ms n)によって調節することを意味 する。写像から生ずるこの過大または過小表現が、隣りの画像要素に伝播される 「誤差」である。m行目の第n要素は、一般に(m+ n)と表記され、1 ( m+ n)と同じ意味に使用する。In the present invention, this mapping error is compensated for using an error propagation method. What is error propagation? In general, the adjacency table due to over- or under-representation of the image element brightness I (m + n) This means that the value of the display element brightness is adjusted by the display element brightness D (msn). do. This over- or under-representation resulting from the mapping is propagated to neighboring image elements. It is an "error". The n-th element of the m-th row is generally written as (m+n), and is 1 ( Used with the same meaning as m+n).

マトリックスの(m+  n)要素に伝播される誤差はE(men)である。The error propagated to the (m+n) elements of the matrix is E(men).

誤差がm行目の隣りの要素に、すなわち(m、n−1)番目の要素から(m+   n)番目の要素に伝播される誤差拡散法では、上記の写像法を用いて、I ( m、n)が表示要素輝度D (m +  n )に写像される前に、画像要素輝 度I (m+ n−1)のD(m、n−1)への写像から生じる過大表現または 過小表現の量が、それぞれ画像要素輝度I (m、n)から差し引かれ、または それに加えられる。The error is applied to the adjacent element in the mth row, that is, from the (m, n-1)th element to (m+) In the error diffusion method propagated to the n)th element, I( m, n) is mapped to the display element brightness D (m + n), the image element brightness Overrepresentation or The amount of underrepresentation is subtracted from the image element intensity I(m, n), respectively, or added to it.

たとえば、m行目の第2画像要素輝度値I (m、1)の対応する表示要素輝度 値D(m、1)への写像を考えてみる。For example, the display element brightness corresponding to the second image element brightness value I (m, 1) of the m-th row Consider the mapping to the value D(m, 1).

上述のように、q個の画像輝度値は、1個の表示輝度値より大きいので、D ( m+  1 )は、通常% I (m+  1)よりある量だけ大きく、または 小さくなる。この誤差が、m行目の第2要素へ伝播する場合、E (m、2)=  I (m、1)−D(m、1)となる。表示輝度値が画像輝度値より大きい場 合は、E (m +  2 )は負になることに留意されたい。また、小さい場 合は正になる。したがって、表示された輝度が大きすぎれば負の数として伝播さ れ、輝度が足りなければ正の数として伝播される。As mentioned above, q image brightness values are larger than one display brightness value, so D ( m + 1) is usually larger than % I (m + 1) by a certain amount, or becomes smaller. If this error propagates to the second element of the m-th row, E (m, 2) = I(m, 1)-D(m, 1). If the display brightness value is larger than the image brightness value, Note that in this case, E(m+2) is negative. Also, small places is positive. Therefore, if the displayed brightness is too large, it will be propagated as a negative number. If the brightness is insufficient, it will be propagated as a positive number.

次に、m行目の第2画像要素輝度I (m、2)の対応する表示要素輝度D(m 、2)への写像を考えると、この方法では、画像要素輝度I (m、2)と伝播 された誤差E (m、2)の合計を、表示要素輝度D (m、2)へ写像する。Next, the display element brightness D (m , 2), in this method, the image element brightness I (m, 2) and the propagation The sum of the errors E (m, 2) thus obtained is mapped to the display element brightness D (m, 2).

言い換えると、第2画像要素輝度値へ写像される前に、第1要素の表示輝度の過 剰または不足分が、第2画像要素輝度値から差し引かれ、またはそれに加えられ る。In other words, the excess display brightness of the first image element before being mapped to the second image element brightness value A surplus or deficit is subtracted from or added to the second image element luminance value. Ru.

表示要素輝度値上に写像される、画像要素輝度値I(m。The image element brightness value I(m) is mapped onto the display element brightness value.

2)と伝播された誤差E (m、2)の和を、m行目の第2画像要素の「調整済 み画像要素輝度値」と定義する。これは、隣りの要素に伝播される調整済み輝度 値に対する表示された輝度の過剰分または不足分である。言い換えると、E ( m。2) and the propagated error E (m, 2) as the “adjusted image element brightness value. This is the adjusted brightness that is propagated to neighboring elements. The excess or deficiency of the displayed brightness relative to the value. In other words, E ( m.

3)=[:I (m、2)+E(m、2)]−D(m、2)である。さらに、第 3要素の調整済み画像要素輝度値I (m、3)+E(m、3)が、対応する表 示要素輝度値D (m、3)に写像される。3) = [:I (m, 2) + E (m, 2)] - D (m, 2). In addition, the The adjusted image element brightness values of the three elements I (m, 3) + E (m, 3) are shown in the corresponding table. It is mapped to the display element brightness value D (m, 3).

m行目の残りの要素も同様に写像される。したがって、m行目の第n要素につい ては、調整済み画像要素輝度値I(m。The remaining elements in the m-th row are similarly mapped. Therefore, for the nth element of the mth row, is the adjusted image element brightness value I(m.

n) 十E (m+  n)が、対応する表示要素輝度値D (m +  n  )に写像される。伝播される誤差値E (m+ n)= [1(m+n−1)  +E (m、  n−1)コーD (m +  n −1)である。n) 10E (m + n) is the corresponding display element brightness value D (m + n) ). Propagated error value E (m+n) = [1(m+n-1) +E (m, n-1) code D (m + n-1).

(C)画素インタリーピングの詳細な説明第5図のm行目の第2画像要素i ( m+  1)に戻ると、誤差値E(m、1)がない、すなわち同じことであるが 、E(m、1)=Oと仮定した。本発明はさらに、誤差値E(m。(C) Detailed explanation of pixel interleaving Second image element i (mth row in FIG. 5) Returning to m + 1), there is no error value E(m, 1), i.e. the same thing, but , E(m, 1)=O. The present invention further provides an error value E(m.

1)を、0と画像輝度値がとりうる最大値との間の任意の値に選択できるシステ ムを提供する。本発明によれば、第1要素の調整済み輝度値1 (m、1)+E  (m、1)が、対応する表示要素D(m、1)に写像される。さらに、m行目 の第2要素に伝播される誤差は、第1要素の調整輝度値から対応する表示要素の 輝度値を差し引いた値、すなわちE (m、2)= CI (m、1)、+E  (m、1)] −D (m、1)である。1) A system that can select any value between 0 and the maximum value that the image brightness value can take. provide a program. According to the invention, the adjusted brightness value of the first element 1 (m, 1) + E (m, 1) is mapped to the corresponding display element D(m, 1). Furthermore, the mth line The error propagated to the second element of is calculated from the adjusted brightness value of the first element to the corresponding display element. The value after subtracting the brightness value, that is, E (m, 2) = CI (m, 1), +E (m, 1)] - D (m, 1).

本発明の画素インタリーピング機能の各行の各要素に対する処理は、形式的には 同じである。第n要素については、I(my n)+E (me n)が、D  (m、n)へ写像される。Formally, the processing for each element in each row of the pixel interleaving function of the present invention is It's the same. For the n-th element, I (my n) + E (me n) is D (m, n).

また、E (m+  n) = CI (m+  n−1) +E (m、   n −1)コーD(m+n−1)である。ただし、E(m、1)は選択した値で ある。Also, E (m + n) = CI (m + n-1) + E (m, n-1) code D(m+n-1). However, E(m, 1) is the selected value. be.

「画素インタリーピング」法では、誤差事前負荷値E(mel)は、画像が不変 であろうと、フレームごとに変化しようと、フレームが処理されるごとに変化す る。より具体的には、各対角線に対する誤差事前負荷値は、最大要素輝度値を超 えるまで、各フレームが処理されるごとに増分される。超えた場合には、最大値 を差し引くことによって、新たに開始される。等包封角線をもつモザイク・カラ ー表示装置では、2進表示の場合、各対角線の第1要素に関連する誤差の増分に より、それらの対角線上の「オン」要素が空間的に移動する。In the "pixel interleaving" method, the error preload value E(mel) is Whether it's true or different from frame to frame, it changes every time a frame is processed. Ru. More specifically, the error preload value for each diagonal exceeds the maximum element brightness value. is incremented as each frame is processed until If exceeded, the maximum value is started anew by subtracting . Mosaic color with equienclosing angle lines – In a display device, for binary display, the increment of error associated with the first element of each diagonal is , their diagonally “on” elements move spatially.

すべての事前負荷値が等しい場合、表示の時間積分値は、表子画像の数が増える につれて、正確な協調トーン画像に近づく。したがって、処理が高速で、目が、 同じ入力画像に対する多数の表示画像を統合できる場合、現存画像を用いて認識 される表示が、入力画像の実際の協調トーンに近づく。If all preload values are equal, the time integral value of the display increases as the number of front child images increases. As the result approaches an accurate coordinated tone image. Therefore, processing is faster and the eye If multiple display images for the same input image can be integrated, recognition can be performed using existing images. The displayed representation approaches the actual coordinated tone of the input image.

したがって、本発明は、以下のステップを含む画像表示の方法として、要約する ことができる。Therefore, the present invention is summarized as a method of image display comprising the following steps: be able to.

(a)複数の画像画素i (me  n)を含む画像を提供するステップ。mは 1からrn t o t a lまでの整数を含み、nは1からntataよま での整数を含み、ntotalはmの関数であり、各画像画素t (me  n )は、q個の画像輝度値の少なくとも1つに等しい輝度工(m、n)をもつ。た だし、qは少なくとも3に等しく、各画像画素はそれぞれ1つの位置をもつ。(a) Providing an image including a plurality of image pixels i (me n). m is Contains integers from 1 to rn t o t a l, where n is from 1 to ntata ntotal is a function of m, and each image pixel t(me n ) has a brightness factor (m,n) equal to at least one of the q image brightness values. Ta where q is at least equal to 3 and each image pixel has one position.

(b)複数の表示画素d (m +  n)を含む表示を提供するステップ。各 表示画素は、画像画素i (m、n)の位置に対応する位置をもち、各表示画素 d(m、n)は、r個の振幅順表示輝度値A1、A2、・・・、Arの1つに等 しい輝度D(m、n)で発光することができる。ただし、rは、qより小さい整 数、AxはX番目の表示輝度値である。(b) providing a display including a plurality of display pixels d(m+n); each The display pixel has a position corresponding to the position of image pixel i (m, n), and each display pixel d(m, n) is equal to one of r amplitude-ordered display brightness values A1, A2, ..., Ar It is possible to emit light with a new brightness D (m, n). However, r is an integer smaller than q. The number Ax is the Xth display brightness value.

(c)r−1個の閾値Tl、T2、・・・、T(r−1)を定義するステップ。(c) Defining r-1 threshold values Tl, T2, . . . , T(r-1).

ただし、TXは、X番目の閾値である。However, TX is the Xth threshold.

(d)誤差関数E (me  n)を定義するステップ。ただし、E(m、 n ) =I (me n−1) +E (m、 n −1) −D (m。(d) Defining the error function E (me n). However, E(m, n ) = I (me n-1) + E (m, n-1) - D (m.

H−1) 、かつE(m、1)は、すべてのmについて時間とmだけの関数であ る。H-1), and E(m, 1) is a function of time and only m for all m. Ru.

(e)m:1ないしm t o t a lについて、各mについてn=1ない しn、。1.について、ある輝度をもつ表示画素d (me n)を表示するス テップ。(e) For m: 1 to m t o t a l, n = 1 for each m Shin,. 1. , a screen that displays a display pixel d (me n) with a certain brightness is Tep.

(iLr (me  n)+E (me  n)≦T1のとき、D(mln)= A1 (ii)I (me  n) +E (me  n)≧T1のとき、D (m  rn ) = A r Nまたは (iii)r>2及びT1≦I (m、n)+E (m、n)<T(r−1)の とき、 D (m、n)=Axoただし、Xは、2とr−1の間の値で、条件TX−1≦ I (my n) + E (m、n、)<TXを満足する。(iLr (me n) + E (me n) ≦ When T1, D (mln) = A1 (ii) When I (me n) + E (me n) ≧ T1, D (m rn) = A r N or (iii) r>2 and T1≦I (m, n) + E (m, n) < T (r-1) When, D (m, n) = Axo, where X is a value between 2 and r-1, and the condition TX-1≦ I (my n) + E (m, n,) < TX is satisfied.

上記の検討及び以下の考察では、主として、等色対角線をもつモザイク・カラー 表示装置に重点を置いているが、本発明は、それだけに限定されるものではない 。本発明は、等色の行または列をもつ表示、ならびに6角形座標パターンなどそ の他の変踵の表示に好適である。いずれにしても、各要素は、マトリックス表記 (me n)で表わされる。ただし、mは、特定のモザイク・パターンに基づく 処理すべき要素のグループ分けを参照し、nは、m番目のグループ中の要素の処 理順序を参照する。In the above discussion and the following discussion, we mainly focus on mosaic color with isochromatic diagonals. Although the emphasis is on display devices, the invention is not limited thereto. . The present invention provides displays with equal color rows or columns, as well as hexagonal coordinate patterns, etc. Suitable for displaying other heel variations. In any case, each element is expressed in matrix notation It is expressed as (men). where m is based on a specific mosaic pattern Referring to the grouping of elements to be processed, n is the processing of elements in the mth group. Refer to the process order.

さらに、入力信号のシーケンスは、必ずしも要素の写像シーケンスに対応してい る必要はない。同じことであるが、写像は、実時間で行なう必要はない。たとえ ば、あるフレームに対する入力信号を記憶マl−IJフックス記憶しておいて、 特定の方法による処理順序でアクセスすることができる。Furthermore, the sequence of input signals does not necessarily correspond to the mapping sequence of elements. There is no need to By the same token, the mapping need not be done in real time. parable For example, if the input signal for a certain frame is stored in a memory memory, They can be accessed in a particular order of processing.

等包封角線表示用のこの誤差拡散法で、誤差を、必ずしもある表示要素から、対 角線内の隣接要素へ直接伝播させる必要はない。上述の方法の簡単な拡張法では 、ある表示要素からの誤差を分割し、それを対角線上で複数の隣接要素に拡散す ることができる。したがって、m行目の第n要素を処理する場合、誤差値E ( my n)は、m行目の前のいくつかの要素からくる誤差にある百分率をかけた ものの合計に等しくなる。たとえば、E (m、n)の値は、その行の前の2つ の要素の調整済み輝度の和の1/2から、それらに対応する表示要素の輝度値の 和の1/2を差し引いた値に等しくなる。同じことであるがN E (me n )は、E(mln−2)コーD(mtn−2)に等しくなる。This error diffusion method for equal-enclosing angle line representations isolates errors from necessarily one display element to another. There is no need for direct propagation to adjacent elements within the corner line. A simple extension of the method described above is , divides the error from one display element and spreads it diagonally to multiple neighboring elements. can be done. Therefore, when processing the n-th element of the m-th row, the error value E ( my n) is the error from some elements in front of the mth row multiplied by a certain percentage. equals the sum of things. For example, the value of E (m, n) is From 1/2 of the sum of the adjusted brightness of the elements, the brightness value of the display element corresponding to them is calculated. It is equal to the value obtained by subtracting 1/2 of the sum. The same thing is N E (me n ) is equal to E(mln-2) code D(mtn-2).

別の拡張法では、誤差E (m y n )を、必ずしもm番目の対角線上だけ でなり、複数の近傍要素へ拡散させることができる。したがって、m番目の対角 線の第n要素を処理する場合、誤差値E (m、n)は、m番目、(me 3  )番目、(m+6)番目、91.の対角線上の前の複数の近傍要素からの誤差に ある百分率をかけたものの和に等しくなる。というのは、それらの対角線が、単 色対角線をもつ表示では(me  n)番目の要素と同じ色をもつからである。Another extension method uses the error E (m y n) not necessarily only on the mth diagonal. , and can be spread to multiple neighboring elements. Therefore, the mth diagonal When processing the nth element of the line, the error value E (m, n) is the mth, (me3) )th, (m+6)th, 91. The error from multiple previous neighbors on the diagonal of It is equal to the sum of times multiplied by a certain percentage. This is because their diagonals are simple This is because in a display with a color diagonal line, it has the same color as the (me n)th element.

たとえば、E (me  n)+E (m+3.n+2)コーD (m+3.n +2)コに等しい。ただし、要素(m+3.n+2)は、要素(m、n)と同じ 色のすでに処理された次の最近接要素である。For example, E (me n) + E (m + 3. n + 2) code D (m + 3. n +2) is equal to ko. However, element (m+3.n+2) is the same as element (m, n) is the next closest already processed element of color.

上記の「多要素」及び「多分岐」法では、E (mt n ) =ΣΣK (me  m’ nl  j)X 口I  (m’+  j)+E (m’+   J)  D (m“、j)コである。In the above “multi-element” and “multi-branching” methods, E (mt n) = ΣΣK (me m’nl j)X mouth I (m’+ j)+E (m’+  J)  D (m", j).

ただし、 (i)m“は、処理されるm t o t 、1 i個の要素グループに対する 参照の間を変化する。jは、m“個の要素グループ中の各要素に対する参照の間 を変化する。however, (i) m” is m t o t to be processed, 1 for i element groups Vary between references. j is between references to each element in a group of m" elements. change.

(u) K (me m ’ +  nl  j )は、i  (m’、j)か らi (mln)への誤差伝播に対する伝播係数である。(u) K (me m’ + nl j) is i (m’, j)? is a propagation coefficient for error propagation from i (mln).

(iii)  E (my  1)は、時間とmの関数である。(iii) E(my1) is a function of time and m.

K(m、m“+n+  j)は、誤差の拡散起点である比較的少数の画素を除い ては、Oであることに留意されたい。K(m, m"+n+ j) is Note that is O.

また、上記の定式化は、等色対角線をもつモザイクに限定されるものではなく、 その他のパターンのモザイクにも等しく適用できることに留意されたい。各要素 は、もちろんマトリックス表記(m、n)で表現しなければならない。ただし、 mは、特定のモザイク・パターンに基づいて処理される要素グループを参照し、 nは、m番目のグループ中の各要素の処理順序を参照する。Furthermore, the above formulation is not limited to mosaics with isochromatic diagonals; Note that it is equally applicable to mosaics of other patterns. each element must of course be expressed in matrix notation (m, n). however, m refers to a group of elements to be processed based on a particular mosaic pattern; n refers to the processing order of each element in the mth group.

第9図は、マトリックス・モデルの対角線方向に参照した行を、代表的な物理的 実施例の水平処理と関係づけたものである。第9図の対角線杆mは、本発明にお いて、それに沿って誤差が伝播するモザイク・カラー表示の単色対角線の1本に 対応する。m番目の対角線杆の第1画像要素が、水平行中で物理的に処理される 最初の要素である。E(m、1)は、上述のようにあらかじめ選択されているの で、I (ml  1)+E(m、1)は、物理的処理においては、対応する表 示要素D(m、1)(第9図には図示せず)で処理される。次いで、物理的処理 によって、水平方向で隣接する位置にある画像要素が(m+1.1)番目の要素 に写像される。というのは、上述のように、画像及び表示電子信号は、通常、標 準ラスク表示に対応するからである。物理的処理は、その水平行上の最後の画像 要素が処理されるまで継続し、それが終了すると、次の水平行の処理が画像要素 (m−1,1)から開始される。その後で初めて、画像要素(ml  2 )  Nすなわちm番目の対角線杆の第2要素が物理的に処理される。Figure 9 shows the diagonally referenced rows of the matrix model in a typical physical This is related to the horizontal processing of the embodiment. The diagonal rod m in FIG. and one of the monochromatic diagonals of the mosaic color display along which the error propagates. handle. The first image element of the mth diagonal rod is physically processed in the horizontal row. is the first element. E(m, 1) is preselected as described above. Then, I (ml 1) + E (m, 1) is the corresponding table in physical processing. This is processed by the display element D(m, 1) (not shown in FIG. 9). Then physical processing Therefore, the image element at the horizontally adjacent position is the (m+1.1)th element. mapped to This is because, as mentioned above, images and display electronic signals are typically This is because it corresponds to quasi-rusk display. Physical processing is the last image on that horizontal row It continues until an element is processed, and once it is finished, the next horizontal row of processing processes the image element. It starts from (m-1,1). Only after that, the image element (ml 2) The second element of the N or mth diagonal rod is physically processed.

上記説明及び第9図から明らかなように、ある水平行中のいくつかの要素は、こ の物理的実施例においては、対角線杆上の隣接する要素の間で処理される。した がって、この物理的実施例は、値[I(m、1)+E(m、1)コーD (m  tl)=E (m、2)を記憶し、その値に正確にアクセスして、複数の中間画 像要素を処理した後に% I (mt 2) +E (m。As is clear from the above description and FIG. 9, some elements in a horizontal row In the physical embodiment, processing is performed between adjacent elements on a diagonal rod. did Therefore, this physical example has the value [I (m, 1) + E (m, 1) code D (m tl) = E (m, 2) and access its value accurately to create multiple intermediate images. After processing the image element % I (mt 2) + E (m.

2)を写像できる手段をもつ必要がある。この記憶を行なう1つの方法は、水平 行にある要素の数に等しい記憶容量をもつ行バッファを使用するものである。誤 差は、その水平行上の各中間要素との間でも伝播させなければならないが、それ らの中間要素は他の対角線杆上にもあるので、水平行のサイズの行バッファが、 この機能に適している。2) It is necessary to have a means for mapping. One way to do this memorization is by horizontal It uses a row buffer with storage capacity equal to the number of elements in the row. Mistake Differences must also be propagated to and from each intermediate element on that horizontal row; Since the intermediate elements of these are also on other diagonal rods, the row buffer of horizontal size is suitable for this function.

行バッファは、水平行中の要素の数に等しいサイズのFIFOンフト・レジスタ に機能的に類似した方式で、これを行なう。第9A図を参照すると、水平方向で 隣接する要素22の処理が始まる前に、その結果得られる、処理された要素21 の値E (m、2)がバッファ20にロードされる。各中間ラスク順要素23〜 28が処理されるとき、E (ml 2)の値が、バッファ20の出力26に向 かって移動し、同時に、中間要素23〜28の誤差に対応するデータが入力され 、バッファ20から引き出される。m番目の対角線杆の第2要素29が物理的に 処理されるとき、値E (m、2)はバッファ20の出力30にあり、処理のた めにそれにアクセスすることができる。処理後、その結果生じた、m行目の次の 要素に伝播される誤差E (m、3)(図示せず)が、バッファ20に入力され る。第9A図は、7個の中間要素をもつ表示を示すが、それより多いまたは少な い水平方向要素をもつ表示装置でも同様のことが言える。The row buffer is a FIFO soft register of size equal to the number of elements in the horizontal row. It does this in a manner functionally similar to . Referring to Figure 9A, in the horizontal direction The resulting processed element 21 before processing of adjacent elements 22 begins. The value E (m, 2) is loaded into the buffer 20. Each intermediate rask order element 23~ 28 is processed, the value of E(ml2) is directed to the output 26 of the buffer 20. At the same time, data corresponding to the errors of intermediate elements 23 to 28 are inputted. , drawn from the buffer 20. The second element 29 of the m-th diagonal rod is physically When processed, the value E(m,2) is at the output 30 of the buffer 20 and is You can access it for any reason. After processing, the resulting The error E (m, 3) (not shown) that is propagated to the element is input to the buffer 20. Ru. Figure 9A shows a display with seven intermediate elements, but with more or less The same is true for display devices with large horizontal elements.

第10図を参照すると、本発明の1つの実施例が示されている。この実施例は、 本発明の方法に従って誤差を伝播させ、中間要素を処理するとき、誤差を記憶で きる手段をもっている。入力信号及び出力信号の順序は、標準ラスク走査線の左 から右、上から下への順序に対応しているのでN  CQ、p)という要素を、 画像要素の水平行及び垂直列に対応する要素として考えるのが、最も容易である 。簡潔に言うと、画像要素CQ、 p)の画像要素輝度値I (Q、p)が、入 力手段42によって入力される。Ω=1またはp=1の場合、各要素のこの参照 方式では、当該要素は、対角線杆の上端にあり、本発明に従って誤差値E (Q 、p)を入力しなければならない。したがって、プリロード・バッファ52にア クセスして、E(Ω、p)を取り出す。考察中の要素が対角線の上端にない場合 、すなわち立≠1かつp≠1の場合は、適切な誤差値E CQ、p)が誤差記憶 手段48から取り出される。E l。Referring to FIG. 10, one embodiment of the invention is shown. This example is When propagating errors and processing intermediate elements according to the method of the present invention, errors can be stored in memory. have the means to do so. The order of input and output signals is to the left of the standard rask scan line. Since it corresponds to the order from to the right and from top to bottom, the element N CQ, p) is It is easiest to think of them as elements that correspond to horizontal and vertical columns of image elements. . To put it simply, the image element brightness value I (Q, p) of the image element CQ, p) is the input It is input by force means 42. If Ω=1 or p=1, this reference for each element In the scheme, the element is at the upper end of the diagonal rod and according to the invention the error value E (Q , p) must be input. Therefore, access to preload buffer 52 is access and retrieve E(Ω, p). If the element under consideration is not at the top of the diagonal , that is, if standing≠1 and p≠1, the appropriate error value E CQ, p) is stored in the error memory. It is removed from the means 48. E l.

p)がどのようにして得られようと、処理手段でI CU、p)に加えられる。No matter how p) is obtained, it is added to ICU, p) in the processing means.

合計I (Q、p)+E (Q、p)によって、閾値決定手段46にアクセスす る。閾値決定手段46は、和I (Q、p)+E (Q、p)が上述のr−1個 の閾値のどれの間にあるかを判定する。処理手段50は、適切な閾値を使って、 その閾値に基づく出力手段44で表示輝度の値D (Q。The threshold determining means 46 is accessed by the sum I (Q, p) + E (Q, p). Ru. The threshold value determination means 46 determines that the sum I (Q, p) + E (Q, p) is the above r-1 number. Determine which of the thresholds it is between. The processing means 50 uses an appropriate threshold value to The display brightness value D (Q) is output by the output means 44 based on the threshold value.

p)を出力する。要素を水平方向及び垂直方向に参照するため、i CQ、p) に対する対角線要素はi (fL+1. p+1)である。したがって、処理手 段50は、値E (ml1.1)+1)= [:I n、p) 十E (L   p)コーD (Q、  p)も誤差記憶手段48に記憶する。p) is output. To reference elements horizontally and vertically, i CQ, p) The diagonal element for is i (fL+1.p+1). Therefore, the processing The stage 50 has the value E (ml1.1) + 1) = [:In, p) 10E (L) p) Code D (Q, p) is also stored in the error storage means 48.

誤差記憶手段は、画像要素の垂直列要素の数に等しいサイズの行バッファでよい 。The error storage means may be a row buffer of size equal to the number of vertical column elements of the image element. .

上記の装置は、一般に、誤差を対角線方向に伝播する装置に適用することができ 、上述の特定の写像だけに限定されるものではない。この装置は、I CU、p )及びE (Q、p)に基づ<D CQ、p)のどんな決定にも使用でき、必ず しも、本発明の閾値処理法である必要はない。さらに、I CU。The above device can generally be applied to devices that propagate errors diagonally. , and is not limited to the specific mappings mentioned above. This device is ICU, p ) and E (Q, p) can be used for any determination of <D CQ, p), and always However, it is not necessary to use the threshold processing method of the present invention. Furthermore, ICU.

p)、E(見、p)及びD(息、p)から決定されるEl+1.1)+1)のど んな値にも使用できる。El+1.1)+1) Throat determined from p), E(look, p) and D(breath, p) It can be used for any value.

より具体的には、この特定の実施例は、以下の手段を含む。More specifically, this particular embodiment includes the following means.

(a)画像上のある位置にそれぞれ対応する複数の画像画素iCQ、 p)に対 応する複数の輝度フード化信号I CU、p)を、標準的な左から右、上端から 下端へのラスク順序で受は取る入力手段。ただし、Qは、1からQ、。talま での整数を含み、ラスク走査め上端から下端へQ tota1本の水平行に対応 し、pは、1からp、。t8□までの整数を含み、ラスク走査の左から右へpt c+ta1本の垂直列に対応する。各輝度コード化信号I (Q、p)は、q個 の画像輝度値の少なくとも1つに対応し、qは、少なくとも3に等しい。(a) Multiple image pixels iCQ, each corresponding to a certain position on the image, p) A plurality of corresponding luminance hooded signals ICU, p) from the standard left to right, top to Input means that Uke takes in rask order to the bottom end. However, Q is from 1 to Q. talma Contains an integer of , and corresponds to one horizontal line Q tota from the top end to the bottom end of the rask scan. and p is 1 to p. Contains integers up to t8□, pt from left to right of rask scan c+ta corresponds to one vertical column. Each luminance coded signal I (Q, p) has q pieces , and q is at least equal to 3.

(b)複数の表示画素d i、p)に対応する複数の輝度コ−ド化信号D(12 ,p)を順次出力する出力手段。各表示画聚d CQ+  p)は、画像画素の 位置i  CQ、p)に対応し、各表示輝度コード化信号D(、Q、p)は。r 個の振幅順表示輝度値A1、A2、・・・N A rの1つに対応する。ただし 、rは、qより小さい整数、A、 xは、第X表示輝度値である。(b) A plurality of luminance coded signals D(12 , p) sequentially. Each display image d CQ + p) is the number of image pixels. Corresponding to position i CQ, p), each display brightness coded signal D(, Q, p) is. r It corresponds to one of the amplitude order display brightness values A1, A2, . . . NAr. however , r are integers smaller than q, A, x is the Xth display brightness value.

(c)入力における輝度フード化信号に対応する誤差値E (1,、p)を記憶 する誤差記憶手段。(c) Store error value E (1,, p) corresponding to the luminance hooded signal at the input error storage means.

(d)入力における輝度コード化信号の数に対応する事前選択された誤差値E  l、p)を維持するプリロード・バッファ。(d) Pre-selected error value E corresponding to the number of luminance coded signals in the input l, p).

(e)以下の動作によ1.て、入力における輝度コード化信号I(Ω7.p)を 出力における輝度コード化信号D(U、p)に写像する処理手段。(e) By the following operations 1. Then, the luminance coded signal I (Ω7.p) at the input is Processing means for mapping to a luminance coded signal D(U,p) at the output.

(1)値I (fl、  p)を入力手段から取り出す。(1) Take out the value I (fl, p) from the input means.

(2)fi=1またはp=1の場合、値E(Q、p)をプリロード・バッファか ら得る。(2) If fi = 1 or p = 1, put the value E(Q, p) in the preload buffer get from

(3)Q≠1かつp≠1の場合、値E(Ω、p)を誤差記憶手段から得る。(3) If Q≠1 and p≠1, obtain the value E(Ω, p) from the error storage means.

(4)値I CQ、 p)及び値E1.p)に基づいて値D(fL、 p)を決 定する。(4) Value I CQ, p) and value E1. Determine the value D(fL, p) based on Set.

(5)値D(ill、p)を前記出力手段に送る。(5) Send the value D(ill, p) to the output means.

(6)  I (立、p)、D CQ、p)及びE ([、、p)に基づいて値 (Q+1.p+1)を計算する。(6) Value based on I (stand, p), D CQ, p) and E ([,, p) Calculate (Q+1.p+1).

(7)前記誤差記憶手段にE(立+1.り+1)を記憶する。(7) Store E (rise+1.ri+1) in the error storage means.

さらに、出力手段は、各要素が輝度値Al、A2、・・・、Arを2.ることの できるカラー・モザイク・パターンヲモつ表示装置に接続されることになる。Further, the output means is configured such that each element has a luminance value Al, A2, . . . , Ar of 2. Kotono It will be connected to a display device that displays color mosaic patterns.

この装置のもうJ、つの実施例は、誤差を、その対角線士または他の対角線上の 2つ以上の隣接要素に伝播するものである。ごの装置は、以下の手段を含む。Another embodiment of this device is to convert the error to that of its diagonal or other diagonal. It propagates to two or more adjacent elements. This device includes the following means:

(a) それぞれ画像上のある位置に対応す2)複数の画像画素1(Lp)iこ 対応する複数の輝度コード化信号工(Ω、p)を、標準の左から右、上端から下 端へのラスク順序で受は取る入力手段。ただし、Qは、1からQ、。talまで の整数を含み、ラスク走査の上端から下端へQ !(1181本の水平行に対応 し、pは、1からp7.1までの整数を含み、ラスタ老香の左から右へp、。t al本の垂直列に対応する。各輝度コード化信号工(息、p)は、q個の画像輝 度値の少なくとも1つに対応し、qは、少なくども3に等し2い。(a) 2) Multiple image pixels 1 (Lp), each corresponding to a certain position on the image Corresponding multiple luminance coded signals (Ω, p) from standard left to right, top to bottom Uke takes input means in rask order to the end. However, Q is from 1 to Q. up to tal From the top to the bottom of the rask scan, including the integer Q! (Supports 1181 horizontal lines) and p contains an integer from 1 to p7.1, p from left to right of the raster. t corresponds to al vertical columns. Each luminance coded signal generator (breath, p) has q image luminances. corresponding to at least one of the degree values, q is at least equal to 3 and 2.

(b)複数の表示画素d(Ω1.p)に対応する複数の輝度コード化信号D ( 0,T) )を順次出力する出力手段。ただし、各表示画素d (fl、  p )は画像画素i (11,p)の位置に対応し、各表示輝度コード化信号D ( Q、p)は、1個の振幅順表示輝度値AI、A2、・・・、Arの1つに対応す る。ただし、rは、qより小さい整数、AXは、第X表示輝度値である。(b) Multiple luminance coded signals D ( Output means that sequentially outputs 0, T)). However, each display pixel d (fl, p ) corresponds to the position of image pixel i (11, p), and each display brightness coded signal D ( Q, p) corresponds to one of the amplitude order display brightness values AI, A2, ..., Ar. Ru. However, r is an integer smaller than q, and AX is the Xth display brightness value.

(C)前の要素(Q’、p’)からの入力における輝度コード化信号工(Ω、p )に対応する部分誤差値PE (L Q ’。(C) Luminance-coded signal processing (Ω, p) at input from previous element (Q’, p’) ) corresponding to the partial error value PE (LQ').

p、p’)を記憶する部分誤差記憶手段。partial error storage means for storing p, p').

(d)人力における複数の輝度コード化信号に対応する事前選択された誤差値E  (11,p)を維持するバッファ・プリロード手段。(d) Pre-selected error values E corresponding to multiple luminance coded signals in human input Buffer preload means to maintain (11, p).

(e)以下の動作によって、入力における輝度コード化信号工CQ、p)を出力 における輝度信号に写像する処理手段。(e) Output the luminance coded signal generator CQ, p) at the input by the following operations: processing means for mapping to a luminance signal at.

(コ) 入力手段から値I (CL、 p)を取り出す。(j) Take out the value I (CL, p) from the input means.

(2)Il=1またはp=1の場合に、バッファ・プリロード手段から値E ( Ill、  1))を得る。(2) When Il=1 or p=1, the value E ( Ill, 1)) is obtained.

(3)Q≠1かつp≠1の場合に、部分誤差記憶手段から値PE (11,Ω’ 、p、p“)を得、PE(Ω+  Q’+  p+p゛)の値を合計してE ( fl、  p)を得る。(3) When Q≠1 and p≠1, the value PE (11, Ω' , p, p"), and sum the values of PE (Ω + Q' + p + p") to get E ( fl, p) is obtained.

(4)  I (Ω、p)及びE(Ω、p)の値に基づいて、(iiD(L   p)を決定する。(4) Based on the values of I (Ω, p) and E (Ω, p), (iiD(L) Determine p).

(5)値D([、p)を出力手段へ送る。(5) Send the value D([, p) to the output means.

(6)部分誤差値PE(a、91 blp)を計算する。ただしくa、b)は、 (Q、  p)から誤差が伝播される要素である。(6) Calculate the partial error value PE(a, 91 blp). However, a and b) are This is an element to which the error is propagated from (Q, p).

(7)すべての(a、b)について、前記部分誤差値PE(a、 Q、+  b +  p)を前記部分誤差記憶手段に記憶する。(7) For all (a, b), the partial error value PE(a, Q, + b +p) is stored in the partial error storage means.

この実施例では、部分誤差記憶手段は、複数の行バッファでよい。In this embodiment, the partial error storage means may be a plurality of row buffers.

より一般的には、この装置は、入力信号を、必ずしも標準ラスク順序ではないあ る順序で受は取り、それらの入力信号を異なる順序によって写像する。その場合 、この装置は、第10A図に示すように、入力手段42と処理手段50との間に 、記憶マトリックス54を必要とする。したがって、そのような装置は、以下の 手段を含むことになる。More generally, the device is capable of processing input signals that are not necessarily in standard rask order. The receivers take the input signals in a different order and map their input signals according to a different order. In that case , as shown in FIG. 10A, between the input means 42 and the processing means 50. , requires a storage matrix 54. Therefore, such a device must: It will include the means.

(a)画像上のある位置に対応する複数の輝度コード化信号工(L  p)を受 は取る入力手段。ただし、Qは、1から9.1゜tlまでの整数を含み、処理さ れるQ、。t1個の要素グループを参照し、pは、1からp、。、11までの整 数を含み、第Qグル・−ブ中の要素を処理順序に従って参照し、l)tゎ、1は 、mの関数である。各輝度コード化信号I n、p)は、q個の画像輝度値の少 なくとも1つに対応し、qは少なくとも3に等しい。(a) Receive multiple luminance coded signal lights (Lp) corresponding to a certain position on the image. is the input means to take. However, Q includes an integer from 1 to 9.1°tl and is not processed. Q. Referring to t1 element groups, p is 1 to p. , up to 11 contains a number, refers to the elements in the Q-th group according to the processing order, and l) tゎ, 1 is , m. Each luminance coded signal In, p) is a small number of q image luminance values. corresponds to at least one, and q is at least equal to three.

(b)完全フレームの入力画健輝度値を記憶t5、アクセスすることのできるマ トリックス記憶手段。(b) Store the input image brightness value of the complete frame t5, and access the memory t5. Trix memory device.

(c)入力画像輝度値I ([、T))の位置に対応する複数の輝度コード化信 号を順次出力する出力手段。ただし、各表示輝度コード化信号Dl、1))は、 I・個の振幅順表示輝度(i!A1、A2、・・・、A rの1つに対応する。(c) Multiple luminance coded signals corresponding to the position of input image luminance value I ([,T)) An output means that sequentially outputs the numbers. However, each display brightness coded signal Dl,1)) is Corresponds to one of I amplitude order display luminances (i! A1, A2, . . . , A r).

rは、qより小さい整数、Axは第X表示輝度値である。r is an integer smaller than q, and Ax is the Xth display brightness value.

(d)要素(Ω’、p’)からの処理される輝度コード化信号(Ω、p)に対応 する部分誤差値PE CQ、0.t、p、p ’)を記憶する部分誤差記憶手段 。(d) corresponds to the processed luminance coded signal (Ω, p) from element (Ω’, p’) Partial error value PE CQ, 0. partial error storage means for storing t, p, p') .

(e)処理される複数の輝度コード化信号に対応する事前選択された誤差値E  l、p)を維持するバッファ・プリロード手段。(e) Pre-selected error values E corresponding to multiple luminance coded signals to be processed l, p);

(f)以下の動作によって、輝度コード化信号I (fl、  p)を出力時に 輝度信号に写像する処理手段。(f) By the following operation, when outputting the luminance coded signal I (fl, p) Processing means for mapping to a luminance signal.

(1)マトリックス記憶手段から、値I(Q、p)を取り出す。(1) Take out the value I(Q, p) from the matrix storage means.

(2)Q=1またはp=1の場合に、バッファ・プリロード手段から値E 1. p)を得る。(2) If Q=1 or p=1, the value E1. p) is obtained.

(3)Q≠1またはp≠1の場合に、すべてのQ゛及びp“について、値PE  i、 n ’、 p、  p ’)を部分誤差記憶手段から得、PE (Q、( 1”、p、p’)の値を合計してE(Q、  I))を得る。(3) If Q≠1 or p≠1, for all Q゛ and p“, the value PE i, n', p, p') are obtained from the partial error storage means, and PE (Q, ( 1'', p, p') to obtain E(Q, I)).

(4)値(見、p)及びE CU、p)に基づいて、値D l。(4) Based on the values (see, p) and ECU, p), the value D l.

p)を決定する。Determine p).

(5)値D(cl、p)を出力手段に送る。(5) Send the value D(cl, p) to the output means.

(6)部分誤差値PE (a、 Q’l bl 1))を計算する。ただしN   (a−b)は、(IQ、]))から誤差を伝播される要素である。(6) Calculate the partial error value PE (a, Q'l bl 1)). However, N (a-b) is an element to which error is propagated from (IQ, ])).

(7)すべての(a、b)について、前記部分誤差値PE(a、 +  Ω、   b、  1))を前記部分誤差記憶手段に記憶する。(7) For all (a, b), the partial error value PE(a, + Ω, b, 1)) is stored in the partial error storage means.

上記装置は、等色対角線をもつモザイク・カラー・パターン以外のパターンにも 適用できる。要素は、マトリックス表記CQ、l))て参照される。ただし、Q は、表示装置の特定のモザイク・パターンに基づいて処理される要素グループを 表し、pは、グループ内の要素の処理順序を参照する。The above device can also be used for patterns other than mosaic color patterns with isochromatic diagonals. Applicable. The elements are referred to by the matrix notation CQ, l)). However, Q defines a group of elements to be processed based on a specific mosaic pattern on the display device. where p refers to the processing order of elements within the group.

以下の考察では、これまでと同様に、参照は、等色対角線をもつモザイクの対角 線に対応するものとする。言い換えると、mは、モザイク・カラー表示装置のm  t o + a 1本の単色対角線の1つ、nは対角線の上端からn番目の要 素である。この場合も、例とし°C等色対角線をもつモザイクに重点を置いて述 べるが、本発明は一般にモザイク・カラー・パターンに適用される。In the following discussion, as before, the reference is the diagonal of a mosaic with isochromatic diagonals. shall correspond to the line. In other words, m is m of the mosaic color display device. t o + a One of one monochrome diagonal line, n is the nth point from the top of the diagonal It is basic. Again, as an example, we will focus on a mosaic with °C isochromatic diagonals. However, the present invention applies generally to mosaic color patterns.

各対角線杆に対するE(m、1)は、画像の物理的境界上にある画像要素に対応 する。要素(m、L)は対角線杆の開始点なので、前の要素からの誤差の伝播は ない。したがって、上述のように、E (m、+  1 )は、m本の各対角線 杆に対して選択することができる。その値は、m本の対角線杆すべてに対して、 同じでも異なっていてもよい。また、画像ごとに変化してもよい。E(m, 1) for each diagonal rod corresponds to an image element that lies on the physical boundary of the image do. Since element (m, L) is the starting point of the diagonal rod, the propagation of error from the previous element is do not have. Therefore, as mentioned above, E (m, + 1) is for each m diagonal Can be selected for rods. Its value is, for all m diagonal rods, They may be the same or different. Moreover, it may change for each image.

本発明によって処理される連続フレームに対するm行目の第1要素の誤差値E( m、1)を変更した結果、すべてのmについてN D (m+  n)のいずれ かまたはすべてに変化が生じる。第1コ1図を参照すると、「行jは水平に描い であるが、これまでの図面と同様、モザイク・カラー表示装置の対角線杆mに対 応するものでも、一般にすべてのモザイク・パターンに対応するものでもよい。The error value E( As a result of changing m, 1), any of N D (m + n) for all m or everything changes. Referring to Figure 1, it says, ``Row j is drawn horizontally. However, as in the previous drawings, the diagonal rod m of the mosaic color display device is It may correspond to any mosaic pattern, or it may correspond to all mosaic patterns in general.

この2つのフレームが同じ、または少なくとも、2つの連続フレームのm番目の 行が同じであると仮定する。またこの説明でN E (m+  1 )は、これ らの連続フレームに対する最小画像輝度値と最大画像輝度値との間の2つの値を 交互にとるものと仮定する。E(m、、1)の値は異なるので、連続する対角線 要素に伝播される誤差は、一般に異なる。というのは、(m+  n)番目の要 素に関連する誤差E (m+ p、) =I (m、 n−1) +E (m、  n−1) −D(mtn−1)、及びI (m+  n)の値は、画像要素間 で同じと仮定されているからである。さらに、表示要素値D(m !  n ) の写像が、2つの同一フレーム上の対応する画像で異なることがある。というの はN D (m +  n )は、第n要素の調整済み輝度値I (m、n)+ E (m、n)から写像され、E (m、n)が2つの同一フレームで異なるか らである。These two frames are the same, or at least the mth of two consecutive frames. Assume the rows are the same. Also, in this explanation, N E (m + 1) is The two values between the minimum image brightness value and the maximum image brightness value for consecutive frames of Assume that they are taken alternately. Since the values of E(m,,1) are different, continuous diagonals The errors propagated to the elements are generally different. That is, the (m+n)th point Error related to the element E (m + p,) = I (m, n-1) + E (m, The values of n-1)-D(mtn-1) and I(m+n) are between image elements. This is because they are assumed to be the same. Furthermore, display element value D(m!n) may be different for corresponding images on two same frames. That's what I mean is N D (m + n) is the adjusted brightness value of the n-th element I (m, n) + mapped from E (m, n), and whether E (m, n) is different in two identical frames. It is et al.

したがって、E(rr+、1)が変化すると、すべてのmについて、D (m、 n)のいずれかまたはすべてが変化することは明らかである。Therefore, when E(rr+, 1) changes, for all m, D(m, It is clear that any or all of n) may vary.

連続する同一フレームに対する2つの輝度値を第n表示要素輝度値D (m、n )が交互にとると、その交代が十分に速い場合、2つの輝度の平均値が認識され る。閾値レベルが、とりうる2つの表示輝度値のほぼ中間の値である場合、閾値 近くの輝度値I (m+  n)をもつ画像要素は、隣接するどちらの表示輝度 値によってもうまく表現されない。隣接する2つの表示輝度値を交互にとると( この方法では、その公算が葛い)、閾値レベル、または画像要素輝度値にほぼ等 しい輝度が認識される。さらに、閾値レベルの境界上にない輝度I(m +   n )をもつ画像要素ではN E (m 、Q)の変化によって、連続するフレ ーム間で表示輝度が変化する可能性はより低い。これもまたよい結果をもたらす 。というのは、I (mtn)が、閾値近くにない場合は、可能な輝度表示レベ ルAxに比較的近く、AXへの写像によって、よく表現されるからである。The two brightness values for the same consecutive frames are expressed as the n-th display element brightness value D (m, n ) are taken alternately, and if the alternation is fast enough, the average value of the two luminances will be recognized. Ru. If the threshold level is approximately halfway between the two possible display brightness values, the threshold Image elements with nearby brightness values I (m + n) are It is not well expressed by values either. If two adjacent display brightness values are taken alternately ( In this method, the threshold level or image element brightness value is approximately equal to the new brightness is recognized. Furthermore, the luminance I(m + For an image element with n), successive frames are The display brightness is less likely to change between frames. This also gives good results . This is because if I(mtn) is not near the threshold, the possible brightness display level This is because it is relatively close to Ax and can be well expressed by mapping to AX.

上記の説明を拡張して、m行目の第1要素の誤差E (m yl)値を、連続フ レームに対する可能な画像輝度値の範囲内にある3つ以上の値の間で変化させる ことができる。一連の同一フレームについて、各画像ごとに(m、りが取り得る 値の数が増加するにつれて、各表示要素の平均輝度D (m rn)は、対応す る画像要素輝度I (m、n)の値に近づく。Expanding the above explanation, the error E (m yl) value of the first element of the mth row is Vary between three or more values within the range of possible image brightness values for the frame be able to. For a series of identical frames, for each image (m, ri can be As the number of values increases, the average brightness D (mrn) of each display element increases with the corresponding approaches the value of the image element brightness I (m, n).

言い換えると、各フレームに対して各mをランダムに選んで、1.000個の同 一フレームをE (mt fl)で処理して表示し、これら1,000個のフレ ームを、目で見て表示の変化が区別できないほど短時間に処理する場合、その表 示は、すべての点で、とりわけグレイ・トーニングの点で、そのフレームと同じ であると認識される。In other words, for each frame, each m is randomly chosen and 1.000 identical Process and display one frame with E (mt fl), and display these 1,000 frames. If the display is processed in such a short time that changes in the display cannot be visually distinguished, The display is identical to its frame in all respects, especially in terms of gray toning. It is recognized that

上記のことは、本発明の基礎であるが、処理速度は、目で見て検出できないほど の速度で、多数のフレームを処理できる状態にはない。現在の処理速度で、同じ 画像に対してE(m+  1)が1,000個の値の間で変化する場合、目で見 て輝度の平均を認識するのではなく、その結果生じる、行m上の個々の表示要素 の輝度変化が認識される。下記の特定の実施例は、これら2つの矛盾する要件の 折合いをつけようとする試みである。すなわち、連続フレームに対して、経時的 により正確な輝度表示ができるようにE(m、1)を変化させ、同時に、表示さ れる画像要素の変化が同じ入力画像に対して経時的に認識されるほどにはE(m 、1)を変化させないようにするものである。Although the above is the basis of the present invention, the processing speed is so high that it cannot be detected visually. is not in a state to process a large number of frames at this speed. Same at current processing speed If E(m+1) varies between 1,000 values for an image, it is visually rather than recognizing the average luminance of the resulting individual display elements on row m. changes in brightness are recognized. The specific example below addresses these two conflicting requirements. This is an attempt to reach a compromise. That is, for consecutive frames, E(m, 1) is changed to enable more accurate brightness display, and at the same time, the displayed E(m , 1) are kept unchanged.

本発明の1つの実施例では、最初、各mについてm行目の差値と相関させない。In one embodiment of the invention, each m is initially uncorrelated with the mth row difference value.

各E(m、1)は、Oと最大画像輝度値の間の初期値をもつ。各mに対するE( m、1)は、各連続フレームごとに増分される。E(m、1)が最大画像輝度値 を超えると、その最大値を差し引き、処理を継続する。Each E(m,1) has an initial value between O and the maximum image brightness value. E( m, 1) is incremented for each successive frame. E(m, 1) is the maximum image brightness value If the maximum value is exceeded, the maximum value is subtracted and processing continues.

本発明のより具体的な実施例では、表示要素は、とりうる2つの輝度値(本発明 の上記の一般式で表わせばr=2)の1つだけをとることができる。A1及びA 2は、それぞれ、0と1に正規化され、T1は、1/2に選択する。画像輝度値 は、テレビ入力の値に対応し、正規化された輝度Oと1の間の258個の値のう ちの1つをとることができる。各画像について、各mに対するE(m、1)を、 最初、任意に0または0.5に選択する。連続した画像では、各mに対するE( m、1)は、Oと0.5を交互にとる。これは、品質的に良好なハーフ・トーニ ングをもたらすので、好ましい実施例である。In a more specific embodiment of the invention, the display element has two possible brightness values (in accordance with the invention). If expressed by the above general formula, only one of r=2) can be taken. A1 and A 2 are normalized to 0 and 1, respectively, and T1 is selected to be 1/2. Image brightness value corresponds to the value of the TV input, and there are 258 values of normalized brightness between O and 1. You can take one of the following. For each image, E(m, 1) for each m is Initially, arbitrarily select 0 or 0.5. For consecutive images, E( m, 1) takes O and 0.5 alternately. This is a good quality half-tone This is the preferred embodiment because it provides a

本発明の画素インタリーピング機能の利点は、上記の実施例に従って処理される アナログ画像の一様に暗い(黒ではない)領域を考えれば実証できる。画像要素 が、T1(すなわち1/2)より小さいと仮定すると、はとんどの表示要素はオ フである。m行目のプリロード値E (m、Q)=Oの場合、1 (m、n)  十E (my n)がT1より大きくなり、(m。The advantages of the pixel interleaving function of the present invention are processed according to the above embodiments. This can be demonstrated by considering a uniformly dark (not black) region of an analog image. image element is smaller than T1 (i.e. 1/2), most display elements are turned off. It is f. If m-th line preload value E (m, Q) = O, then 1 (m, n) 10E (my n) becomes larger than T1, and (m.

n)番目の要素が「オン」になるまで、行mの要素間で徐々に誤差が蓄積する。Errors gradually accumulate between the elements in row m until the n)th element is "on".

しかし、D (my  n)=1の間は、I(my n)+E (my  n) はT1すなわち1/2よりわずかに大きいだけである。したがって、(m、n  + 1 )番目の要素に伝播される誤差は約−1/2である。したがって、次の 「オン」要素を生じるため1/2を超えるまで誤差が蓄積しなければならないの で、行mの(m、n)に隣接する「オフ」画素が比較的多数できる。その結果、 行m上に、「オン」要素が均等な間隔でまばらに生じる。However, while D (my n) = 1, I (my n) + E (my n) is only slightly larger than T1 or 1/2. Therefore, (m, n The error propagated to the +1)th element is approximately -1/2. Therefore, the following The error must accumulate to more than 1/2 to produce an "on" element. , there are a relatively large number of "off" pixels adjacent to (m, n) in row m. the result, On row m, "on" elements occur sparsely and evenly spaced.

次のフレームで、E (m、u)=1/2となるようにE(m、りが変調される 場合、その表示の「オン」要素は、前の表示の「オン」要素間で等距離にある要 素になる。これは、蓄積誤差が0の前のフレームのすべての要素が、今度は誤差 1/2を持って、「オン」画素を生じ、蓄積誤差が1/2の前の「オン」要素は 、誤差Oを持って、「オフ」画素を生ずるためである。In the next frame, E(m, u) is modulated so that E(m, u) = 1/2. , the "on" elements of that display are elements that are equidistant between the "on" elements of the previous display. Become basic. This means that all elements of the previous frame with an accumulated error of 0 now have an error 1/2, resulting in an "on" pixel, and the previous "on" element with an accumulated error of 1/2 is , with an error O, resulting in an "off" pixel.

したがって、E (my a)が、連続する同一画像に対して0と172を交互 にとる場合、本発明の結果、m行目の「オン」画素が時間的及び空間的に均一に 移動して、目で見ると、時間定数プリロードの場合のように黒い背景上のまばら な静止した「オン」要素ではなり、「オンJ要素の空間的及び時間的平均が認識 される。Therefore, E (my a) alternates between 0 and 172 for consecutive identical images. In the case of Moving and visualizing the sparse time on a black background as in the case of constant preload A stationary "on" element will not be recognized, and the spatial and temporal average of the "on" element will be recognized. be done.

もう1つの方法では、いま述べた実施例と同じパラメータを選ぶ。しかし、各m に対するE (m、 fl)は、最初、0と1の間でランダムに選択する。連続 フレームでは、各mに対するE (m、 41)は、初期値と、(i)初期値が 172以上の場合は、初期値より1/2小さい値、(ii)初期値が1/2未清 の場合は、初期値より1/2大きい値、のいずれかの値を交互にとる。Another method is to choose the same parameters as in the example just described. However, each m E(m, fl) for is initially randomly selected between 0 and 1. continuous In the frame, E (m, 41) for each m is the initial value and (i) the initial value is If it is 172 or more, the value is 1/2 smaller than the initial value, (ii) the initial value is 1/2 uncleared. In the case of , one of the values 1/2 larger than the initial value is alternately taken.

本発明のもう1つの特徴は、本発明に特宵の人工物を抑制する方法である。人工 物の除去は、グレイ・トーニングに関する他の方法の技術分野では知られている が、画素インタリーピングではうまく働かない。人工物は、表示の画像が暗い領 域に現われるまばらなrオン」画素を含む。これらの「オン」画素は、1つ1つ が非常に目立ち、表示される画像の品質を低下させる。そのような人工物は、本 発明の誤差伝播法の当然の結果である。そうなるのは、第1M値T1よりずっと 低い輝度をもつ画像領域においてさえ、誤差が連続する要素に伝播されるとき、 隣接要素の誤差値が増加するためである。Another feature of the invention is a method of suppressing artifacts that are unique to the invention. artificial Object removal is known in the art from other methods of gray toning. However, it does not work well with pixel interleaving. Artifacts may appear in dark areas of the displayed image. contains sparse "r-on" pixels that appear in the region. Each of these “on” pixels are very noticeable and reduce the quality of the displayed image. Such artifacts are books This is a natural result of the invention's error propagation method. This happens much more than the first M value T1. Even in image regions with low luminance, when the error is propagated to successive elements, This is because the error value of adjacent elements increases.

最終的には、第n要素の調整済み輝度値E (m、 n) +I(my  n) がT1を超え、D (m、2)=A2となる。すなわち、一様に暗い画像領域内 に、光る表示画素が生じる。Finally, the adjusted brightness value of the n-th element E (m, n) + I (my n) exceeds T1, and D (m, 2) = A2. That is, within a uniformly dark image region , resulting in a glowing display pixel.

本発明では、行中の最後の表示要素が、いつA1より大きい輝度で表示されたか のレコード、すなわちカウンタ変数Cを維持することによって、この人工物を除 去する。(1)考慮中の表示要素が、本発明の名目処理アルゴリズムを使用して 、輝度A2で写像される場合、及び(2)Alより大きい輝度値をもつ最後の要 素以降に、輝度値A1の表示要素が、事前に選択した数N以上処理されたことを レコードが示す場合、表示要素は、輝度値A2ではなくAlで写像される。両方 の条件が満たされない場合は、考慮中の表示要素は、本発明の名目処理アルゴリ ズムの結果である輝度A2で写像される。In the present invention, when the last display element in a row is displayed with a brightness greater than A1 This artifact can be removed by maintaining a record of the counter variable C. leave (1) The display element under consideration is , mapped with luminance A2, and (2) the last element with luminance value greater than Al. The display element with the brightness value A1 has been processed by a pre-selected number N or more since the start. If the record indicates, the display element is mapped with the brightness value Al rather than A2. both If the condition is not met, the display element under consideration is It is mapped with luminance A2, which is the result of the brightness.

もちろん、表示要素が表示されるときはいつも、またA1より大きい輝度で表示 すべき場合は名目アルゴリズムを使用して、レコードCがリセットされる。同様 に、考慮中の表示要素が新しい行を始めるときは、レコードCがリセットされる 。人工物を除去する際、すべての処理は、上記に詳述した方式で行なわれること を強調しておく。人工物除去の機能では、表示要素をA1で表示するか、A2で 表示するかの最終決定が追加される。Of course, whenever a display element is displayed, it is also displayed with a brightness greater than A1. If so, record C is reset using the nominal algorithm. similar When the display element under consideration starts a new line, record C is reset. . When removing artifacts, all treatments must be carried out in the manner detailed above. Let me emphasize that. The artifact removal function displays display elements in A1 or A2. A final decision on whether to display will be added.

本発明のその他の小さな態様は自明である。たとえば、1つの実施例では、表示 輝度値は、等間隔で配置され、閾値は、隣接する輝度値の間で等距離的に配置さ れる。Other minor aspects of the invention are self-evident. For example, in one embodiment, the display The luminance values are equally spaced, and the thresholds are equidistantly spaced between adjacent luminance values. It will be done.

さらに、画素インタリーピングによるこの誤差伝播法は、白黒表示装置にも適用 できる。その場合、対角線方向に誤差を伝播する必要はない。というのは、水平 方向に隣接する要素が白と黒だからである。誤差は水平方向に伝播することがで き、要素は、mが水平行に対応し、nが垂直列に対応するように参照できる。し たがって、すべてのi(my  1) 、すなわち、それに対して誤差が事前選 択される要素が、画像の第1垂直列を構成することになる。Furthermore, this error propagation method with pixel interleaving can also be applied to monochrome display devices. can. In that case, there is no need to propagate the error diagonally. That is, horizontal This is because the elements adjacent in the direction are white and black. Errors can propagate horizontally. and elements can be referred to such that m corresponds to horizontal rows and n corresponds to vertical columns. death Therefore, for every i (my 1), i.e., for which the error is The selected elements will constitute the first vertical column of the image.

画像表示出力を量子化する場合、たとえばある種の液晶表示装置では、その出力 を、振幅及び空間位置の両方に関し、て量子化することができる。出力輝度が特 別のレベルに限定される場合、たとえば、画素がオンとオフのどちらかで中間の 輝度レベルがないLCD表示装置(パイレベル表示装置とも呼ばれる)では、表 示は振幅に関して量子化される。入力画像の個々の区域が表示内の離散的画素で 表される場合には、表示は空間位置に関して量子化される(すなわち表示は画素 化されている)。上記で検討したように、これらの量子化された表示媒体は、各 種のハーフトーニング方法を用いて連続階調画像の近似を行なっている。When quantizing the image display output, for example in some liquid crystal display devices, the output can be quantized both in terms of amplitude and spatial position. If the output brightness is If it is limited to another level, e.g. a pixel is either on or off and in between LCD displays that do not have brightness levels (also called pie-level displays) The indication is quantized in terms of amplitude. Each region of the input image is a discrete pixel in the display. When represented, the representation is quantized with respect to spatial location (i.e. the representation is pixel ). As discussed above, these quantized display media Continuous tone images are approximated using various halftoning methods.

前述したように、時間的技法を用いて、ハーフトーン画像、たとえば画素インク リーピングによって作成されたハーフトーン画像の振幅及び空間分解能を向上さ せることが可能である。As previously mentioned, temporal techniques can be used to create halftone images, e.g. pixel ink. Improved amplitude and spatial resolution of halftone images created by reaping It is possible to

時間統合を用いて誤差訂正を行なうことを、「時間的ハーフトーニング」と呼ぶ 場合もある。し、かじ、これ才で説明1.できた技法は、主に、線形誤差伝播の 方法を対象とするものである。Error correction using temporal integration is called "temporal halftoning." In some cases. Well, let me explain in a clever way 1. The resulting technique is mainly based on linear error propagation. It is aimed at methods.

本発明の時間的ハーフトーニング技法の原理は、人間の視覚系の時間的分解能が 限られていること、及び最も量子化された表示システムの利用に基づいている。The principle of the temporal halftoning technique of the present invention is that the temporal resolution of the human visual system is Based on the limited availability of display systems and most quantized display systems.

本発明によれば、連続する時間周期で、この表示装置は、連続階調画像の様々な 、等しく有効な、振幅量子化された表現を提示する。これらの表現は1.高空間 的頻度の細部のみが互いに異なり、互いに協働し補償し合う。連続階調画像入力 が変化するまで有限個の画像表現が、反復して循環することができ、入力が変化 したとき、新しい入力画像のため処理が再開される。According to the invention, in successive time periods, the display device displays a variety of continuous tone images. , presents an equally valid amplitude quantized representation. These expressions are 1. high space They differ from each other only in the details of their frequency, and they cooperate and compensate for each other. Continuous tone image input A finite number of image representations can be iteratively cycled until the input changes. When this occurs, processing is restarted for a new input image.

本発明の好ましい実施例によれば、 D (me  nt  jx) =G [(I (It  t)) * すべて のb≦n)] D (me  nl  tz) = G [: (I (me  b) + P  (my  b) 。According to a preferred embodiment of the invention: D (me nt jx) = G [(I (It t)) * All b≦n)] D (me nl tz) = G [: (I (me b) + P (my b).

すべてのb:an)コ 上式でGは単一分岐誤差拡散関数である。All b:an) In the above equation, G is a single branch error diffusion function.

Aは、D内の画素に対する最小輝度ステップで、b=1  の場合は、P (m 、b ) = 0 、5”Ab>i  の場合は、P (m、 b) =Oであ る。A is the minimum brightness step for a pixel in D, and if b=1 then P(m , b) = 0, 5" If Ab>i, then P (m, b) = O. Ru.

D (me  nl  t、)は、特定の時間t1における表示レベルであり、 mとnは、それぞれ特定の画素の列と行である。D (me nl t,) is the display level at a specific time t1, m and n are the column and row of a particular pixel, respectively.

時間的ハーフトーニング技法を、より一般的な静的ハーフトーニング方式、たと えば誤差が2つ以上の隣接要素に伝播する前述の技法に適応させるには、特定の 画像に対する第2以降の時間周期における表示レベルD (m r n )を決 定するための一般的関数を定義すれば好都合であろう。前述の技法がその基礎で ある静的ハーフトーニング方式から独立していれば特に都合がよい。そのような 関数は、以下の式で記述できる。これらの式では、アナログ画像(I (at  b) 、すべてのa、すべてのb)が、1組のZ。ディジタル表現(D  (m e  rl+  t t) 、D  (me  1’l+  tz)  ・・・  D  (me  rl+の反復的順次表示によってうまく表現される。The temporal halftoning technique can be compared to the more general static halftoning method. For example, to accommodate the aforementioned technique where the error propagates to two or more adjacent elements, Decide the display level D (mrn) for the image in the second and subsequent time periods. It would be convenient to define a general function for determining The above technique is the basis It would be particularly advantageous if it were independent of some static halftoning scheme. like that The function can be written using the following formula. In these formulas, the analog image (I (at b), all a, and all b) are one set of Z. Digital expression (D (m e rl + t t), D (me 1'l + tz)... This is well represented by the iterative sequential representation of D

これらの表現は次のように計算される。These expressions are calculated as follows.

D (my  rl+  tz) =F Cm*  nr  (Z’ I (a 、b )−’5i’ D (at  b+  ty)+ すべてのa、すべての b))y+1 上式で、Fは、アナログ画像の単一静的表現(レンダリング)S (m +   n ) 、すなわち S (me  n)=F (mt nl  (工(at b)+すべてのa。D (my rl + tz) = F Cm* nr (Z’ I (a , b) - '5i' D (at b + ty) + all a, all b))y+1 In the above equation, F is a single static representation (rendering) of an analog image S (m + n), i.e. S (me n) = F (mt nl (Work (at b) + all a.

すべてのb)) を作るのに適した任意のハーフトーニング関数である。all b)) is any halftoning function suitable for creating .

特に重要なのは、Zo=2の場合である(この場合は、時間的人工物を回避でき るので特に好都合である)。Of particular importance is the case Zo = 2 (in this case, temporal artifacts can be avoided). (This is particularly convenient since

D (me  nl  t、)=F [me  nl  (I (at  b) + すべてのa、すべてのb)コ D (m、n、tz)=F [me  nl  (2”l (at b)−D( a、b+  tt)+すべでのa、すべてのb)]関数Fは、特定の画素の集合 にのみ依存する場合(たとえば前述の技法の場合)もあれば、いくつかの画素に わたっである計算値表す場合もある。D (me nl t,) = F [me nl (I (at b) + All a, all b) D (m, n, tz) = F [me nl (2”l (at b) - D( a, b + tt) + all a, all b)] Function F is a set of specific pixels In some cases (e.g. in the technique mentioned above), in other cases it depends only on a few pixels. It may also represent a calculated value.

上記の式を1次元誤差拡散に適用するには、単にそれを使用し、F=Gとすれば よい。ここでGは1次元誤差拡散関数である。このような場合は、式は(意味を 変えずに)次のように単純化できる。To apply the above formula to one-dimensional error diffusion, simply use it and let F=G: good. Here, G is a one-dimensional error diffusion function. In such a case, the expression (with the meaning ) can be simplified as follows.

D (me  n、tt)=G (I (me b)+すべてのb≦n)D ( m、n、tz)=G (2xI (mt  b)−D (m、b。D (me n, tt) = G (I (me b) + all b≦n) D ( m, n, tz) = G (2xI (mt b) - D (m, b.

tl)、すべてのb :a 11 ) フレームを計算するのに使用するハーフトーニング関数は、F (x)である。tl), all b:a 11) The halftoning function used to calculate the frame is F(x).

ただし、Xは原画像のレベル(I(a。However, X is the level of the original image (I(a.

b)、すべてのa、すべてのb)の関数である。(I(a。b), all a, and all b). (I(a.

b)、すべてのa、すべてのb)は、原画像のいずれかまたはすべての画素の画 像レベルを表す。一般の場合(I(a。b), all a, all b) are pixels of any or all pixels of the original image. Represents the image level. In the general case (I(a.

b)、すべてのa、すべてのb)はまた、部分集合として特別な場合I (me   n)を含んでいる。ハーフトーニング関数F (x)が、画像と表示画素と の間の1対1の従属関係を利用する場合、特定の時間t1及びtzにおける表示 レベルを計算するためのより具体的な式は次のようになる。b), all a, all b) also have the special case I (me Contains n). The halftoning function F(x) is When using a one-to-one dependency between the display at specific times t1 and tz A more specific formula for calculating the level is as follows.

D (me nt  tt) =F [I (me nl  tt)コD (m 、nl  tz)=F [:2”I (m、n、tt)−D (m。D (me nt tt) = F [I (me nl tt) D (m , nl tz) = F[:2''I (m, n, tt) - D (m.

n、t、)コ 良好なハーフトーニング関数F (x)は、D (m、  nl  tt)とD  (me  nl  tz>の差が、任意のm及び任意のnについて上で定義し たようにAより大きくないことを保証する。それが成立しない場合には、所与の m及びnについて差がAより大きくなるD (me  nl 、tt)とD7( m +  n +  t 2 )を、それらの平均値−0,5” (D (me   n、  t 1) + D (me  rl+t2))で置き換えることに より、画像の表現を向上させることができる。n,t,)ko A good halftoning function F(x) is D(m, nl tt) and D The difference between (me nl tz> is defined above for any m and any n) guarantees that it is not greater than A, as shown in the table below. If that does not hold, then the given D (me nl, tt) and D7 (where the difference is larger than A for m and n) m + n + t2), their average value −0.5” (D (me To replace it with n, t1) + D (me rl + t2)) As a result, image expression can be improved.

通常の電子回路を使用して、連続階a(すなわち精密に量子化された)画像フレ ーム・バッファの通常のラスク順序出力を使って実時間で上記アルゴリズムを実 施する機械を構築することが可能である。効率を考えると、D (mu  nI   tz)の計算に、D (mu  nI  tz−1)の計算で実行される多 数の段階を含め、メモリ・バッファを使ってこれらの計算の再実行を回避するこ とが宵月である。Continuous order a (i.e. precisely quantized) image frames can be created using conventional electronic circuits. We run the above algorithm in real time using the normal rask order output of the system buffer. It is possible to build a machine that does this. Considering efficiency, D (mu nI The calculation of D(mu nI tz-1) is performed in the calculation of Using memory buffers to avoid re-running these calculations That is Yoizuki.

空間誤差拡散及びZo”2を使用する1つの特別な場合では、きわめて簡単な代 替アーキテクチャを使用することができる。シャドウ・バッファに結果D (m u n、  t+)を保持する。このバッファは、サイズがわずかlog2(g )ビットである。ただし、gは表示グレイ・レベル数である。D(mu  n、 tz)の生成中にこのバッファを読み取ると、量子化及び誤差伝播を行なう際に g組のルックアップ・テーブルの1つから選択することができる。D (m、n l  t+)及びD (mu  nI  tz)を計算するためのI (mu   n)及び2*I (mu  n)の生成は、I (mu  n)の量子加算器 への提供を1ビツトだけシフトさせる簡単な多重化によって行なわれる(D ( m、 、nl  t+)の生成中は、ゼロになったシャドウ・バッファでD ( my  nI  tz)の生成に使用されたルックアップ・テーブルを使用する )。充分なルックアップ・テーブルを使用することによって、たとえば、非線形 の輝度間隔を使用するものや、擬似ランダム分岐を行なうものなど、任意の量子 化方式を実現することができることに留意されたい。In one special case using spatial error diffusion and Zo''2, a very simple alternative is Alternative architectures can be used. Result D (m u n, t+) is retained. This buffer is only log2(g ) bit. where g is the number of display gray levels. D(mu n, Reading this buffer during the generation of A selection can be made from one of g lookup tables. D (m, n I (mu t+) and D (mu nI tz) n) and 2*I (mu n) are generated by the quantum adder of I (mu n) This is done by simple multiplexing by shifting the provision to (D( While generating m, , nl t+), D( use the lookup table used to generate my nI tz) ). By using sufficient lookup tables, e.g. Arbitrary quantum Note that it is possible to implement a

第3図 符表平3−503461 C15) 区 慨 第5図 国際調査報告 国@調査報告Figure 3 Note table flat 3-503461 C15) Ward Summary Figure 5 international search report Country@Investigation Report

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 1.(a)aが1からatotmlまでの整数であり、bが1からbtotml までの整数であり、btotmlがmの関数であるとして、各画像要素i(a, b)がq個の画像輝度値の少なくとも1つに等しい輝度I(a,b)をもち、q は少なくとも3に等しく、各画像要素が1つの位置をもつという、複数の画像要 素i(a,b)を含む画像を設ける段階、(b)rがqより小さい整数であり、 AxがX番目の表示輝度値であるとして、各表示要素d(m,n)が画像要素i (m,n)の位置に対応する位置をもち、各表示要素d(m,n)がr個の振幅 順表示輝度値A1,A2,…Arの1つに等しい輝度D(m,n)の光を発光す ることができるという、複数の表示要素d(m,n)を含む表示装置を設ける段 階、 xが{I(a,b)すべてのa,すべてのb)}、m、及びnの関数であるとし て、ハーフトーニング関数F(x)を定義する段階、 D(m,n,t1)=F[m,n,{I(a,b)すべてのa,すべてのb}に 従ってD(m,n,t1)を計算する段階、 D(m,n,t2)=F[m,n,{2=I(a,b)−D(a,b,t1)す べてのa,すべてのb}]から時間t2におけるDの以後の値を計算する段階を 含む、画像を表示する方法。1. (a) a is an integer from 1 to atotml, and b is from 1 to btotml and btotml is a function of m, each image element i(a, b) has an intensity I(a,b) equal to at least one of the q image intensity values, and q is at least equal to 3, and each image element has one position. providing an image containing the prime i(a,b), (b) r is an integer smaller than q; Assuming that Ax is the Xth display brightness value, each display element d(m, n) is the image element i (m, n), and each display element d(m, n) has r amplitudes. Emit light with a brightness D (m, n) equal to one of the sequential display brightness values A1, A2, ...Ar. a step of providing a display device including a plurality of display elements d(m,n), which can floor, If x is a function of {I(a,b) all a, all b)}, m, and n a step of defining a halftoning function F(x); D (m, n, t1) = F [m, n, {I (a, b) all a, all b} Therefore, the step of calculating D(m, n, t1), D (m, n, t2) = F [m, n, {2 = I (a, b) - D (a, b, t1) all a, all b}] to calculate the subsequent value of D at time t2. Including, how to display images. 2.時間的に連続する同一でない一連のディジタル表現によって固定アナログ画 像を表示する方法。2. A fixed analog image is created by a series of non-identical digital representations that are continuous in time. How to display images. 3.請求項2の方法において、該表現の特定の表示アレイ要素が、所定のハーフ トーニング関数に従って各ディジタル表現に対して異なる表示輝度値をもつ、画 像表示方法。3. 3. The method of claim 2, wherein a particular display array element of the representation is a predetermined half. An image with different display brightness values for each digital representation according to a toning function. Image display method. 4.請求項3の方法において、前記表示要素の特定の1つが、特定のハーフトー ニング関数F(X)に対する表示輝度D(m,n)をもち、 前記表示要素が、第1の時間t1においてD(m,n,t1)=F[m,n,{ I(m,n)}]で計算される表示輝度をもち、 前記表示要素が、後続の第2の時間t2においてD(m,n,t2)=F[m, n,{2#I(m,n)−D(m,n,t1)}] で計算される表示輝度をもち、 前記画像が、画像要素i(a,b)に対して、I(a,b)すべてのa,すべて のb の輝度をもつ、画像表示方法。4. 4. The method of claim 3, wherein a particular one of said display elements has a particular halftone. has a display luminance D(m,n) for a lighting function F(X), The display element is configured such that D(m, n, t1)=F[m, n, { I(m,n)}], The display element is configured such that D(m, n, t2)=F[m, n, {2#I(m,n)-D(m,n,t1)}] It has a display brightness calculated by If the image is for image element i(a,b), I(a,b) all a, all b of An image display method with a brightness of 5.請求項3の方法において、前記の特定の表示要素の1つが、特定のハーフト ーニング関数F(x)に対する表示輝度D(m,n)をもち、 前記の表示要素が、第1の時間t1においてD(m,n,t1)=F[I(m, n)]で計算される表示輝度をもち、 前記の表示要素が、後続の第2の時間t2においてD(m,n,t2)=F[2 #I(m,n,t1)−D(m,n,t1)]で計算される表示輝度をもち、前 記画像が、I(m,n)の輝度値をもつ画像表示方法。5. 4. The method of claim 3, wherein one of said specific display elements has a display luminance D(m,n) for a lighting function F(x), The display element is configured such that D(m, n, t1)=F[I(m, n)], and has a display brightness calculated by Said display element at a subsequent second time t2 becomes D(m, n, t2)=F[2 #I(m,n,t1)-D(m,n,t1)], and the front An image display method in which the image has a luminance value of I(m,n). 6.請求項3の方法において、前記表示要素の特定の1つが、特定のハーフトー ニング関数F(x)に対する表示輝度D(m,n)をもち、 前記の表示要素が、第1の時間t1においてD(m,n,t1)=G[{I(m ,b),すべてのb≦n}] で計算される表示輝度をもち、 前記の表示要素が、第2の時間t2においてD(m,n,t2)=G[{I(m ,b)+P(m,b),すべてのb≦n}] で計算される表示輝度をもち、 Gは、単一分岐誤差拡散方法であり、 b=1の場合は、P(m,b)=0.5=Ab>1の場合は、P(m,b)=0 であり、 Aはある画素に対する最小の輝度ステップであり、前記画像は、 I(a,b)すべてのa、すべてのb の値をもつ、画像表示方法。6. 4. The method of claim 3, wherein a particular one of said display elements has a particular halftone. has a display luminance D(m,n) for a lighting function F(x), The display element is configured such that D(m, n, t1)=G[{I(m , b), all b≦n}] It has a display brightness calculated by The display element is configured such that D(m, n, t2)=G[{I(m ,b)+P(m,b), all b≦n}] It has a display brightness calculated by G is a single-branch error diffusion method, If b=1 then P(m,b)=0.5=If Ab>1 then P(m,b)=0 and A is the minimum brightness step for a pixel, and the image is I (a, b) all a, all b An image display method with a value of . 7.請求項3の方法において、前記の特定の表示要素の1つが、任意の時間t2 において特定のハーフトーニング関数F(x)に対する表示輝度D(m,n)と してD(m,n,tx)=F(m,n,{Z*I(a,b)−▲数式、化学式、 表等があります▼D(a,b,ty),すべてのa,すべてのb})をもち、 Zは1以上の整数であり、Fはアナログ画像の単一の静的表現S(m,n)を作 るのに適したハーフトーニング関数であり、 S(m,n)=F(m,n,{I(a,b),すべてのa,すべてのb})であ る、画像表示方法。7. 4. The method of claim 3, wherein one of said specific display elements is displayed at any time t2. The display brightness D(m,n) for a specific halftoning function F(x) and and D (m, n, tx) = F (m, n, {Z*I (a, b) - ▲ mathematical formula, chemical formula, There is a table etc. ▼D (a, b, ty), all a, all b}), Z is an integer greater than or equal to 1, and F creates a single static representation S(m,n) of the analog image. It is a halftoning function suitable for S (m, n) = F (m, n, {I (a, b), all a, all b}) image display method.
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